WO2006114115A1 - Kombination von antikörpern mit glukokortikoiden zur behandlung von krebs - Google Patents

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    • C07K2317/30—Immunoglobulins specific features characterized by aspects of specificity or valency
    • C07K2317/31—Immunoglobulins specific features characterized by aspects of specificity or valency multispecific

Definitions

  • the present invention relates to the use of glucocorticoids for the manufacture of medicaments which reduce or eliminate undesirable side effects associated with nonspecific cytokine release in the treatment of immunostimulant antibody disorders and a pharmaceutical composition containing at least one immunostimulating antibody and at least one glucocorticoid.
  • Immunotherapeutic methods play an increasing role in the treatment of previously difficult or insufficiently controllable diseases, especially cancer and infections.
  • antibodies are used as immunostimulating agents; see. Glennie and Johnson (2000) Immunology Today 21 (8): 403-410.
  • the effectiveness of such immunostimulating antibodies is based in particular on the possibility of specific binding of defined antigens.
  • a major problem in combating diseases such as cancer and infection by immunostimulating antibodies has heretofore been the severe side effects associated with the application of such antibodies, particularly severe malaise, vomiting, allergic reactions, hypotension, tachycardia, high fever and even lethal circulation - or organ failure mostly due to a SIRS (English, "systemic inflammatory response syndrome") were observed.
  • SIRS International, "systemic inflammatory response syndrome
  • Glucocorticoids have long been known to be highly effective anti-inflammatory and immunosuppressive agents.
  • One mechanism associated with the immunosuppressive effect of glucocorticoids is their diminishing effect on the transcription of cytokines; see. For example, Blotta et al. (1997) J. Immunol. 158: 5589 to 5595; Ballow and Nelson (1997) JAMA 278 (22), Chapter 24: 2008 to 2017.
  • further advances have been made in the study of the immunosuppressive effects of glucocorticoids, particularly in connection with the development of T cells and their function ; in summary, for example, in Ashwell and Vacchio (2000) Annu. Rev. Immunol. 18: 309-345.
  • Glucocorticoids are preferred in combination with other immunosuppressive agents in the development of effective immunosuppressive therapies, particularly in the prevention of (acute) transplant rejection.
  • immunosuppressive therapies particularly in the prevention of (acute) transplant rejection.
  • Herbelin et al. Transplantation (2000) 68 (5): 616-622 of an improvement in acute immunosuppressant therapy with the anti-CD3 antibody OKT3 with prior administration of glucocorticoids due to the reduction of TNF- ⁇ , IL-2 and TNF production caused thereby IFN- ⁇ .
  • administration of glucocorticoids in connection with the stimulation of the immune system of a patient by antibody therapies, for example with trifunctional antibodies (trAC) is completely unknown.
  • glucocorticoids have hitherto been used when immunosuppression was the therapeutic target.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a new system for reducing as far as possible the side effects of immunostimulatory acting antibodies.
  • the invention provides the use of one or more glucocorticoids for the manufacture of a medicament for reducing non-specific cytokine release in the treatment of diseases with one or more immunostimulating antibodies.
  • This novel indication of glucocorticoids in the context of antibody therapy for the immune stimulation of diseases, especially cancer, is based on the surprising finding that the combination of immunostimulating antibodies with defined specificity together with glucocorticoids leads to a reduction of non-specific cytokine release by immunological cells, without the against the defined antigen (s) directed effect of the immunostimulatory antibody is impaired.
  • the combination of the antibodies with glucocorticoids leads to a modulation of the resulting immune activity:
  • the immune activity of the antibody directed against the or the defined antigen (s) the antibody remains largely unchanged while nonspecific effects, such as the non-specific cytokine release described above, which occur in the application of immunostimulating antibodies independently of binding to the target antigen (s), are significantly reduced.
  • glucocorticoids i.e., one or more
  • immunostimulatory antibodies there are several advantages over the immunostimulatory therapies known in the art which greatly extend the possibilities, particularly the clinical utility, of antibodies to immunotherapy:
  • the glucocorticoids to be used according to the invention only reduce the unspecific (systemic) release of cytokines, which is independent of the binding of the target antigen.
  • the release of cytokines therefore occurs only at the site of antigen binding (eg at the site of binding and intentional destruction of tumor cells). Therefore, due to this effect, the effect of the immunostimulatory antibodies is focused on the site of antigen binding in addition to the now possible higher dosage set out above, without being influenced by systemically released cytokines.
  • antibody includes i.S. of the present invention, monoclonal antibodies, chimeric antibodies, humanized antibodies, all of which may be in bound or soluble form, as well as fragments of the aforementioned antibodies.
  • antibodies according to the invention can also occur in recombinant form as fusion proteins with other (protein) constituents. Fragments as such or fragments of antibodies according to the invention as constituents of fusion proteins are typically prepared by the methods of enzymatic cleavage, protein synthesis or recombinant methods familiar to the person skilled in the art.
  • Particularly preferred antibody of the present invention is a trifunctional antibody (trAK).
  • the chimeric antibodies of the present invention are molecules containing various components derived from various animal species (e.g., antibodies having a variable region derived from a mouse monoclonal antibody and a constant region of a mouse human immunoglobulin). Chimeric antibodies are preferably used, on the one hand to reduce the immunogenicity in the application strigg and on the other hand to increase the yields in the production, for example, murine monoclonal antibodies give higher yields of Hyb ⁇ dom-Zcllinicn, but lead also to a higher immunogenicity in humans, so that human / murine chimeric antibodies are preferably used.
  • a monoclonal antibody that incorporates the hypervariable complementarity-determining regions (CDR) of a murine monoclonal antibody with the remaining regions of a human antibody.
  • CDR complementarity-determining regions
  • immunotherapeutic antibody in the sense of the present invention means that the respective antibody, on the basis of its antigen specificity, causes or supports a stimulation of the immune system of the patient which is desired in the context of the treatment of the particular disease.
  • Particularly preferred immune stimulatory antibodies are multi-specific, in particular bispecific, and / or polysaccharide, in particular trifunctional.
  • recombinant antibody molecules are to be mentioned, which are produced by recombi- nant techniques, for example scFv molecules (so-called "single-chain antibodies”), diabodies, etc.
  • scFv molecules single-chain antibodies
  • diabodies etc.
  • the basic structure of bispecific antibodies and immunoconjugates is described, for example, in van Spriel et al. (2000) Immunol. Today 21: 391-397, presented.
  • bispecific antibodies can also be prepared by known hybridoma techniques.
  • a particularly preferred example of a bispecific antibody is a trifunctional bispecific antibody to whose Fc portion, ie the portion of the antibody which is not directly involved in antigen binding, can bind accessory immune cells.
  • Preferred bispecific immunostimulatory antibodies according to the invention are those which have at least one specificity against an antigen on a cell to be killed, for example a tumor cell and against a CD marker.
  • the CD marker of such a bispecific immunostimulatory antibody is preferably expressed on T lymphocytes and is therefore selected from the group consisting of CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD8, CD28 and CD44.
  • the T-cell specificity of the bispecific antibody thus recruits T cells in a specific manner.
  • the second specificity of the preferred immunostimulatory antibody is directed against an antigen that is expressed as specifically as possible on the cell to be eliminated by the immune system. For cancer cells, this is preferably a so-called tumor antigen, i.
  • tumor antigens immunostimulatory against cancer cells of effective antibodies are, for example, EpCAM, HER2 / neu, HER3 / neu, G250, CEA, MAGE, VEGF, GD3, EGFR, ⁇ V ⁇ 3 integrin, HLA, HLA-DR, ASC, CD1, CD2, CD4, CD6, CD7, CD8, CDU, CD13, CD14, CD19, CD20, CD21, CD22, CD23, CD24, CD33, CD40, CD41, CD52, c-erb-2, CALLA (CD10), MHCII, CD44v3, CD44v6 , CD 117, p97, ganglioside GD2, GD3, C215, antigen of Ak 9.2.27, antigen of Ak NEl 50 and antigen of Ak CAl 25 (see also Jager (2001) J. Clin. Pathol. 54 (9): 669 Jager (2002)
  • a bispecific antibody molecule which has one or more binding sites on the Fc part for antibody molecules.
  • has zessorische Immunzellcn This type of antibody therefore not only recruits the cell to be eliminated, for example a tumor cell, and T cells, but at the same time also accessory immune cells such as monocytes or macrophages, thus forming a "tri-cell complex". Recruitment of the third cellular binding partner triggers phagocytosis of the cell to be eliminated.
  • trifunctional bispecific antibodies which are immunostimulatory according to the invention are, for example, provided with the specificity of anti-EpCAM x anti-CD3 or anti-HER2 / neu x anti-CD3.
  • glucocorticoid to be used in the present invention is not particularly limited and may be naturally occurring, for example, hydrocortisone (cortisol) or cortisone, or synthetic in nature. There is also no restriction on a choice of biological half-life (short-acting, intermediate-effective and long-acting).
  • prednisone, prednisolone, methylprednisolone, triamcinolone betamethasone, dexamethasone, cortisol acetate, prednylidene, deflazacort, cloprednol, fluocortolone and budenoside are examples of synthetic glucocorticoids to be used according to the invention, although this list is by no means exhaustive.
  • a particularly preferred glucocorticoid according to the present invention is the glucocorticoid dexamethasone. It is a synthetic glucocorticoid with a half-life of 36 to 54 hours; this corresponds to a long-acting glucocorticoid. It is therefore particularly suitable for treatment with the necessary continuous glucocorticoid action.
  • Dexamethasone is bound to albumin after its administration to 70 to 80%, so that a free and effective proportion of the glucocorticoid of 20 to 30% is present.
  • Dexamethasone has about 30 times more potency than the natural adrenocortical hormone cortisone, a low mineralocorticoid effect and a low water and salt retention effect. It is among many other applications especially suitable for use in patients with heart failure or hypertension. Also of therapeutic importance is the strong antiphlogistic and immunosuppressant (anti-allergic) effect of dexamethasone. It is also advantageous that maximum plasma concentrations are achieved within a few minutes after injection of IV.
  • cancers which can be treated with the immunotherapeutic antibody (or more antibodies) according to the invention in combination with the glucocorticoid (or more glucocorticoids) include gastric carcinoma, adenocarcinoma, malignant melanoma, colon carcinoma, pancreatic carcinoma, ovarian carcinoma, uterine carcinoma, hepatocellular carcinoma, bronchial carcinoma (all histological types), lymphomas, sarcomas, small cell lung carcinoma, blastomas, gastrointestinal stromal tumor (GIST), etc.
  • both the glucocorticoid and the antibody can be administered intraperitoneally, systemically (intravenously or intraarterially), intramuscularly, intradermally, subcutaneously, intratumorally, or else selectively in or via a defined organ.
  • the glucocorticoid can also be applied to the skin in particular orally or, in the form of an ointment, a gel or another suitable dosage form.
  • a specific example of such an application by catheter may be that in the A. hepatica for selective application in the liver or for systemic administration after passing through the organ.
  • organ-specific application are those in the liver via the portal vein, in the kidney via the renal artery, intrathecal administration in cerebral tumors, in the colon region via mesentarial vessels, in the pancreas via the celiac trunk and the superior mesenteric artery, and in tumors Limbs above the corresponding arteries.
  • a direct application into a tumor can also take place.
  • immunostimulatory antibodies and glucocorticoid on the application of these effective components the same or in different ways, for example, the antibody or antibodies selectively via the liver, the glucocorticoid or ⁇ systemically, eg intravenously.
  • the glucocorticoid can be administered, for example, simultaneously, separately or in a time-graded manner to the antibody which acts as an immunostimulatory agent.
  • the glucocorticoid can therefore be administered before or after or simultaneously with the antibody.
  • the glucocorticoid and the immunostimulatory antibody are administered approximately simultaneously.
  • Controlled or constant release of the active ingredient components according to the invention includes the formulation based on lipophilic depots (eg fatty acids, waxes or oils).
  • coating tions of pharmaceutical compositions or medicaments according to the invention containing the therapeutically active substances, namely coatings with polymers disclosed (eg polyoxamers or polyoxamines).
  • therapeutically active substances or compositions according to the invention may have protective coatings, for example protease inhibitors or permeability enhancers.
  • Preferred carriers are typically aqueous carriers using water for injection (WFI) or water buffered with phosphate, citrate, HEPES or acetate, etc., and the pH is typically 5.0 to 8.0 (preferably 6.5 to 7, 5) is set.
  • FIGS. 5A to 5D show the specific percentage cytotoxicity against HCT8 as a function of the ratio effector: target cells (E / T), the cytotoxicity test in each case with a ratio of the effector to the target cells of 40: 1, 20: 1, 10: 1, 5: 1 and 2.5: 1 was performed.
  • Fig. 5C shows the results of comparative measurements with dexamethasone at a concentration of 1 ⁇ g / ml. Again, there was a marked inhibition of the specific percent cytotoxicity, which was about the same level as found at a glucocorticoid concentration of 0.1 ⁇ g / ml (see Figure 5B) when stimulation of the PBMC in the presence of HCT8 cells. At a ratio of effector: target cells of 20: 1, in the absence of HCT8, there was a markedly greater inhibition of the percentage specific cytotoxicity of PBMC.
  • the serum concentration of the acute phase protein increases in the "CRP up to 40 mg / dl in the further course of therapy with additional administration of dexamethasone with a simultaneous increase in the antibody dosage to up to 500 micrograms, the CRP serum level falls back to normal levels, including the leukocyte concentration under the combination therapy according to the invention remains below 20 ⁇ g / l Normal values in healthy adults vary between 4 and 11 ⁇ g / l The observed increase in the leukocyte count is also an expression of the desired immune stimulation.
  • Fig. 6B shows the progression of the percentage of lymphocytes in the differential blood picture. The observed fluctuations both under antibody monotherapy
  • the measured values are approximately in the normal range of a healthy adult (20 to 30%).
  • Fig. 6C shows the course of the serum concentration of the IL-2 receptor. The values increase from about 1 to about 2 ng / ml at the beginning of the treatment, initially increasing the dose of the immunostimulatory antibody to 100 ⁇ g i.p. and additional gift of
  • Dexamethasone to about 5.5 ng / ml, however, despite further significant dose increase of the trifunctional, bispecific antibody and concomitant administration of glucocorticoid at a dose of 10 mg i.v. again below 1 ng IL-2 receptor / ml at the end of treatment.
  • Figure 6E shows the course of IL-6 concentration in the serum (in pg / ml) of the patient with gastric carcinoma under the x-axis applied therapy.
  • the values of the immunological parameters found in a patient with gastric carcinoma show that the combination of therapy with trifunctional bispecific antibody of the specificity anti-EpCAM x anti-CD3 plus dexamethasone triggers a distinct cellular specific immune activity, such as the increase in TNF- ⁇ . Concentration shows. All other parameters remain largely constant under the immense dose increase of the antibody due to administration of the glucocorticoid. It should be noted here that, apart from TNF- ⁇ , none of the measured immunological parameters reflects the antibody-mediated effect on the tumor cell, but corresponds to the immunological side effect. In particular, despite the high dose increase of the antibody with concomitant administration of dexamethasone no evidence of SIRS (English, "systemic inflammatory response syndrome").
  • SIRS is an inflammatory syndrome that occurs at high doses due to strong systemic cytokine release in antibody therapies, particularly immunostimulatory therapies, and can be associated with organ failure or even lethal outcomes.
  • the immunological parameters observed with the combination therapy according to the invention in a patient with a Chemotherapy-resistant gastric carcinoma surprisingly show no signs of such a severe side effect.
  • Fig. 7A shows the serum concentration course of the pancreatic specific enzymes ⁇ -amylase ( ⁇ ) and lipase ( ⁇ ) in U / l, respectively. None of the pancreatic parameters show an abnormal increase as a sign of an adverse reaction, despite strong
  • FIG. 8 again shows diagrams which document the course of immunological parameters as a function of the therapy. The graphical representation of the parameters was as set forth above in FIG.
  • Fig. 8A shows the course of the leukocyte count and the CRP serum concentration
  • Fig. 8B shows the percentage of lymphocytes in the differential blood picture as a function of the course of therapy
  • Fig. 8C shows the course of the concentration of the IL-2 receptor
  • Fig. Figure 8D is a corresponding plot for the TNF receptor p75 and the TNF receptor p55
  • Figure 8E finally shows the course of the IL-6 concentration under the combination therapy according to the invention.
  • On therapy despite the administration of dexamethasone, there was a systemic increase in the soluble IL-2 receptor (Figure 8C) and the TNF receptors p55 and p75 ( Figure 8D), reflecting the desired immune activation against tumor cells.
  • Fig. 9B shows a corresponding plot of the liver-specific enzymes AP, ⁇ -GT, GOT and GPT (also in U / l).
  • the concentration of PBMC was 10 6 cells / ml, that of HCT8 cells at 5 ⁇ 10 4 cells / ml.
  • stimulation was carried out with the antibody without HCT8 cells (PBMC + AK), in the presence of HCT8 cells (PBMC + AK + HCT8) and with additional administration of dexamethasone in concentrations of 0.01 ⁇ g / ml, 0, l ⁇ g / ml, 1.0 ⁇ g / ml (PBMC + AK + 0.01, or 0.1 and 1, respectively).
  • the percentage of cytotoxicity is plotted on the y-axis, and the PBMC assay is plotted on the x-axis, using non-stimulated PBMC as control (PBMC).
  • Fig. 10A shows the results of the respective measurements at an antibody concentration of 10 ng / ml.
  • a specific percentage cytotoxicity in stimulated PBMC in contact with HCT8 target cells and administration of dexamethasone there is an inhibition of the specific percentage cytotoxicity by about 15 percentage points (from about 55 to 41%), the inhibition increasing with increasing dexamethasone concentration. Percent inhibition is more pronounced upon contact with HCT8 than in the experimental approaches that have no contact with HCT8 cells. Here, an inhibition is only about 5 percentage points.
  • FIG. 13B shows the results of the measurements at an antibody concentration of 100 ng / ml.
  • the specific percentage cytotoxicity of approximately up to 30 percentage points (from approximately 78 to 50 %) when the additional administration of dexamethasone occurred, with the inhibition increasing with increasing dexamethasone concentration.
  • there is little inhibition of cytotoxicity by about 10 percentage points in stimulated PBCM with no contact with HCT8 and administration of dexamethasone, which also increases with increasing dexatnediasone concentration.
  • Fig. 10D shows the corresponding average measurements in tumor patients with gastrointestinal tumors. These measurements were performed at an antibody concentration of 100 ng / ml. As can also be seen here, there is a significant inhibition of cytotoxicity by approximately 27 percentage points (from approximately 78% to 51%) with the administration of dexamethasone. The inhibition turns out to be stronger, if one
  • Stimulation occurs with contact to HCT8 target cells.
  • the results are comparable in terms of antibody concentration with those of FIG. 10B (healthy subjects). It can be seen from such a comparison that in both healthy specimens and tumor patients, there is a marked inhibition of the specific percentage cytotoxicity by administration of the glucocorticoid dexamethasone.
  • Figures 11 to 13 are graphs showing the results of release of various cytokines in healthy volunteers by PBMC (at a concentration of 10 6
  • AK Specificity anti-EpCAM x anti-CD3
  • HCT8 EpCAM-positive tumor cells
  • the concentration of the respective cytokine in pg / ml is plotted on the y-axes.
  • the respective stimulation rates of the PBMC are plotted on the x-axes. "0.01", “0.1” or “1” indicates the respective concentration of dexamethasone added in ⁇ g / ml and the values of unstimulated PBMC as control are also indicated ("PBMC").
  • the release of the respective cytokines takes place systemically through the entirety of the PBMC.
  • stimulation of the PBMC with contact with EpCAM-positive tumor cells corresponds to the release of the respective cytokines directly at the site of the antigen binding by the PBMC.
  • the respective cytokine releases measured in these experimental approaches therefore correspond to the specific (targeted) effect of the antibody used and thus do not represent an undesired side effect (systemic release).
  • the respective cytokines are then released only by the immune cells directly involved in the specific immune reaction.
  • Fig. 12 shows the results of the release of interleukin 6 (IL-6).
  • the release of the proinflammatory cytokine IL-6 decreases upon stimulation with the antibody and administration of dexamethasone. This decrease increases with increasing concentration of dexamethasone.
  • the release of IL-6 continues to decrease significantly more when there is no simultaneous exposure to HCT8.
  • the absolutely higher release of the cytokine in contact with HCT8 cells is not to be regarded as an indication of an increased side effect (systemic cytokine release), but explained arising from the specific immunological effect at the site of antigen binding. That is to say, without contact with the HCT8 cells (side effect), the release of IL-6 decreases faster according to the invention than with contact with HCT8 cells (specific action). In other words, there is a high specific effect (release of the cytokine at the site of antigen binding).
  • the stimulation of the PBMC in contact with HCT8 corresponds to the release of the respective cytokines directly at the site of the antigen binding by the PBMC.
  • the respective measured in the latter experimental approaches Cytokine releases therefore correspond to the specific (targeted) effect of the antibody used and do not represent an undesired side effect (systemic release).
  • the respective cytokines are only released by the immune cells directly involved in the specific immune reaction.
  • Fig. 14 shows the results of the release of interleukin 10 (IL-IO).
  • IL-IO interleukin 10
  • the release of IL-IO decreases upon stimulation with the antibody and administration of dexamethasone. This decrease increases with increasing concentration of dexamethasone.
  • the release of IL-10 decreases less when not in contact with HCT8. The absolutely higher release of the cytokine on contact with HCT8
  • Cells are not to be regarded as an indication of an increased side effect (systemic cytokine release), but result from the specific immunological effect at the site of the antigen binding. That is, without contact with HCT8 (side effect), according to the present invention, release of IL-10 decreases more rapidly with increasing dexamethasone concentration than with contact with HCT8 (specific action). That Furthermore, that is desired to have a very strong specific effect (release of the cytokine at the site of antigen binding).
  • Fig. 15 shows the results of the release of interleukin 6 (IL-6). Again, as in Figure 14, the release of IL-6 on stimulation with the antibody and administration of
  • Dexamethasone which also increases the decrease with increasing concentration of dexamethasone.
  • the release of IL-6 decreases dramatically when there is no simultaneous contact with HCT8.
  • the absolutely higher release of the cytokine upon contact with HCT8 cells is not to be regarded as an indication of an increased side effect (systemic cytokine release), but results from the specific immunological effect at the site of the antigen binding. That is, without contact with HCT8 (side effect) decreases the release of IL-6 according to the invention with increasing dexamethasone concentration far more than with contact with HCT8 (specific effect). Accordingly, it remains to be stated that there is a very strong specific action (release of the cytokine at the site of the antigen binding). Fig.
  • TNF- ⁇ release decreases, and the greater the concentration of dexamethasone, the stronger.
  • the release of TNF- ⁇ decreases more sharply when there is no simultaneous contact with HCT8, although the absolutely higher release of the cytokine upon contact with HCT8 should not be regarded as an indication of an increased side effect (systemic cytokine release) resulting from the specific immunological effect at the site of antigen binding. Without contact with HCT8 (side effect), the release of TNF- ⁇ decreases much more with increasing dexamethasone concentration than with contact with HCT8 (specific effect).
  • Figs. 17 to 18 are graphs showing the results of release of various substances
  • Cytokines in healthy volunteers by PBMC (at a concentration of 10 6 cells / ml) after stimulation with the monoclonal monospecific antibody Herceptdn (AK) (at a concentration of 1 mg / ml) without or in the presence of HER2 / neu positive tumor cells ( HCT8) (at a concentration of 5 ⁇ 10 4 cells / ml).
  • the concentration of the respective cytokine in pg / ml is plotted on the y-axes.
  • the respective stimulation approaches of the PBMC are plotted on the x-axes. With “0.01", “0.1” or “1" the respective concentration of the dexamethasone in ⁇ g / ml.
  • the values of unstimulated PBMC as a control are also plotted ("PBMC").
  • Fig. 17 shows the results of the release of interleukin 6 (IL-6).
  • IL-6 interleukin 6
  • Fig. 18 shows the results of the release of TNF- ⁇ .
  • TNF- ⁇ release decreases.
  • side effect the release of TNF- ⁇ decreases significantly more with increasing dexamethasone concentration than with contact with HCT8 (specific effect). That is, there is a very strong specific effect (release of the cytokine at the site of antigen binding).
  • Fig. 19 shows plots of the results of measurements for T-cell activation by the trifunctional bispecific antibody having specificity of anti-EpCAM x anti-CD3 at a concentration of 10 6 cells / ml under the influence of co-administration of dexamethasone (Concentrations of 0.01, 0.1 and 1 ⁇ g / ml). It is shown measuring the surface markers CD3 / CD4 / CD25 or CD3 / CD8 / HLADR on helper T cells.
  • CD3 / CD4 are T helper lymphocytes, with CD25 being an activation marker of these cells.
  • CD3 / CD8 are cytotoxic T lymphocytes, with HLADR being an activation marker of these cells.
  • On y-axis is the percentage of CD3 / CD4 (T-helper cells) or
  • CD3 / CD8 T-killer cell positive T lymphocytes with expression of the activation marker CD25 or HLADR.
  • HCT8 target cells concentration 5 ⁇ 10 4 cells / ml
  • dexamethasone is applied in different concentrations, with the left column in each case the measurement
  • the measurements were carried out by means of FACS analysis.
  • the measured values (in percent) of the respective stimulation approaches are indicated in the table below FIG. 19. It can be seen that dexamethasone does not affect T-cell activation upon stimulation with the trifunctional bispecific antibody in contact with the HCT8 target cells (this stimulation corresponds to the specific stimulation with binding of the target antigen.) Measured values in the table below Figure 19. ⁇
  • Embodiment 1 The following embodiments further explain the present invention without restricting it. Embodiment 1
  • Mononuclear cells were obtained from the peripheral blood of a healthy volunteer by centrifugation over Ficoll (density 1, 068 g / cm 3 ). For this, venous heparinized blood was layered over Ficoll and centrifuged at 2000 rpm for 20 min. The cell layer above the ficoll was pipetted off after centrifugation and washed with PBS.
  • the PBMC were used at a concentration of 1 x 10 6 / ml.
  • PBMC was stimulated with an intact t-functional bispecific antibody of either the specificity anti-EpCAM x anti-CD3 at a concentration of 100 ⁇ g / ml or the specificity anti-HER2 / neu x anti-CD3 at a concentration of 1 mg / ml.
  • Stimulation was performed for 24 h by incubation at 37 ° C. The stimulation was performed in each case without tumor cells or in the presence of 5 x 10 4 HCT-8 tumor cells (obtained from ATCC; EpCAM-positive) per milliliter.
  • cytokines IL-6, ILIO, TNF-OC and IFN- ⁇ in the supernatant were determined in 24-well plates by ELISA. Duplicate measurements were carried out in each case. The ELISA were carried out by means of stanardized kits from R & D Systems according to the manufacturer's instructions. Results
  • TNF- ⁇ is a THl cytokine which is secreted by immunological effector cells (here: PBMC) in immunological destruction of target cells (here: HCT8-Turnorzellcn).
  • PBMC immunological effector cells
  • HCT8-Turnorzellcn target cells
  • Ep-CAM defined antigen
  • the trifunctional bispecific antibody according to the invention is combined with a glucocorticoid, in this case dexamediasone, the TNF- ⁇ release based on unspecific effects is reduced or completely reduced at a correspondingly high glucocorticoid concentration.
  • glucocorticoids according to the invention can significantly reduce or eliminate the clinical side effects that are based on non-specific TNF- ⁇ release.
  • dexamethasone completely preserves the antigen-dependent and thus target-cell-specific TNF- ⁇ release.
  • IFN- ⁇ is also a THl cytokine. Furthermore, IFN- ⁇ is released from activated specific T lymphocytes after stimulation against an antigen, which is why IFN- ⁇ is a marker for T cell-mediated antigen-specific target cell destruction. Therefore, IFN- ⁇ is not secreted following stimulation of the PBMC with the trifunctional bispecific antibody in the absence of HCT8 target cells, since only non-specific stimulation that is not directed against an antigen occurs (FIG. 3A). Upon stimulation in the presence of HCT8 cells, significant IFN- ⁇ release elicited by the antibody to EpCAM stimulation was measured (Figure 3B). This target cell-specific IFN- ⁇ release remains substantially below 1 ⁇ g / ml at glucocorticoid concentrations in the present embodiment.
  • Embodiment 2 is also a THl cytokine. Furthermore, IFN- ⁇ is released from activated specific T lymphocytes after stimulation against an antigen, which is why IFN- ⁇ is a marker for T cell-mediated anti
  • T cell-specific activation markers CD25 , CD69 and HLA-DR were carried out as indicated in Example 1 above followed by the T cell-specific activation markers CD25 , CD69 and HLA-DR in CD3 + / CD4 + and CD3 + / CD8 + T lymphocytes, respectively.
  • the FACS analyzes were carried out using a FACScalibur from Becton Dickinson. Appropriately stimulated PBMCs were labeled with FITC-, PE- and APC-labeled antibodies of the required specificity.
  • stimulation with the bispecific, trifunctional antibody did not influence the T cell activation by the glucocorticoid dexamethasone.
  • glucocorticoid The influence of glucocorticoid on T-cell toxicity was investigated by means of a cytotoxicity test.
  • the recovery of the PBMC and its stimulation was carried out according to the above exemplary embodiment 1.
  • the effect of dexamethasone on the cytotoxicity-stimulated PBMC stimulated by the trifunctional bispecific antibody can be summarized as follows: At a concentration of 0.01 mg / ml, no effect of dexamethasone on the Cytotoxicity of stimulated PBMC observed. From a concentration of 0.1 ⁇ g / ml, a significant reduction in cytotoxicity was observed regardless of whether HCT8 tumor cells were present during stimulation or not. When stimulated in the presence of HCT8, the percent cytotoxicity at a high level is maintained constant using an effector: target cell ratio of 40: 1 and concentrations of 0.1 to 10 ⁇ g / ml dexamethasone. If no target cells are present during the stimulation of the PBMC, the percentage cytotoxicity continues to decrease as a function of the dexamethasone concentration.
  • the in mtro-Y) ztcn according to the embodiments T to 3 can therefore be summarized as follows.
  • the combination of immunostimulating antibodies with glucocorticoids leads to a reduction in nonspecific cytokine release, without the desired antigen-specific immune reaction (Example 1), T cell activation (Example 2) or the cytotoxicity of the stimulated cells (Embodiment 3) ) is reduced to the same extent.
  • the unspecific reaction is greatly reduced or completely eliminated.
  • the specific immune activity directed against the tumor cell antigen EpCAM was not significantly affected.
  • a patient (46 years, male) with a gastric carcinoma (peritoneal carcinosis, pT3 pN2 Ml) was immunotherapy with the use according to the invention of a glucocorticoid with the trifunctional, bispecific antibody of specificity anti-EpCAM x anti-CD3.
  • the therapy was performed after gastrectomy in 2000 and multiple ineffective chemotherapy of the tumor.
  • the patient had symptomatic ascites.
  • the examination of the cells in As2ites revealed strong EpCAM expression (EpCAM +++).
  • the antibody was administered intraperitoneally (ip) by infusion over 6 to 10 hours.
  • the antibody was administered to the patient in relatively low doses without combination with glucocorticoid. After these 2 monotherapy experiments, the antibody dose was significantly increased while dexamethasone was given.
  • the following table summarizes the course of the therapy with the reported side effects.
  • the antibody dosage could be reduced to 500 mg i.p. be increased without fever or other side effects occurred.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Glukokortikoiden zur Herstellung von Arzneimitteln, welche die aufgrund einer unspezifischen Zytokinfreisetzung auftretenden unerwünschten Nebenwirkungen bei der Behandlung von Erkrankungen mit immunstimulierenden Antikörpern vermindern oder beseitigen, sowie eine pharmazeutische Zusammensetzung, die mindestens einen immunstimulierenden Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid enthält.

Description

KOMBINATION VON ANTIKÖRPERN MIT GLUKOKORTIKOIDEN ZUR BEHANDLUNG VON KREBS
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Glukokortikoiden 2ur Herstellung von Arzneimitteln, welche die aufgrund einer unspezifischen Zytokinfreisetzung auftretenden unerwünschten Nebenwirkungen bei der Behandlung von Erkrankungen mit immunstimulierenden Antikörpern vermindern oder beseitigen, sowie eine pharmazeutische Zusammensetzung, die mindestens einen immunstimulierenden Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid enthält.
Immuntherapeutische Verfahren spielen bei der Behandlung bisher nur schwierig oder unzureichend kontrollierbarer Erkrankungen, insbesondere Krebs und Infektionen, eine zunehmende Rolle. Bevorzugt werden dabei Antikörper als immunstimulierende Mittel verwendet; vgl. Glennie und Johnson (2000) Immunology Today 21(8): 403-410. Die Wirksamkeit derartiger immunstimulierender Antikörper basiert insbesondere auf der Möglichkeit der spezifi- sehen Bindung definierter Antigene. Ein großes Problem bei der Bekämpfung von Erkrankungen, wie Krebs und Infektionen, mittels immunstimulierender Antikörper waren jedoch bisher die mit der Applikation derartiger Antikörper hervorgerufenen schweren Nebenwirkungen, wobei insbesondere starkes Unwohlsein, Erbrechen, allergische Reaktionen, Hypotonie, Tachykardie, hohes Fieber und sogar tödliches Kreislauf- bzw. Organversagen meist aufgrund eines SIRS (engl, „systemic inflammatory response Syndrome") beobachtet wurden.
Diese starken Nebenwirkungen von immunstimulierenden Antikörpern korrelieren in den meisten Fällen mit einer von den Antikörpern hervorgerufenen unspezifischen Zytokinfreisetzung, die für einen Großteil der genannten klinischen Nebenwirkungen verantwortlich ist. Das Ausmaß der Zytokinfreisetzung, das von der applizierten Menge und von der Applikati- onsgeschwindigkeit des immunstimulierenden Antikörpers abhängig ist, limitiert die verträgliche Dosis des jeweiligen immunstimulierenden Antikörpers in der klinischen Anwendung.
Glukokortikoide sind seit langem als hochwirksame antiinflammatorische und immun- suppremierende Wirkstoffe bekannt. Ein Mechanismus im Zusammenhang mit der immun- suppremierenden Wirkung von Glukokortikoiden ist deren vermindernde Wirkung auf die Transkription von Zytokinen; vgl. bspw. Blotta et al. (1997) J. Immunol. 158: 5589 bis 5595; Ballow und Nelson (1997) JAMA 278 (22), Kapitel 24: 2008 bis 2017. In den letzten Jahren wurden weitere Fortschritte hinsichtlich der Erforschung der immunsuppremierenden Wirkung von Glukokortikoiden, insbesondere im Zusammenhang mit der Entwicklung von T- Zellen und deren Funktion, gemacht; zusammenfassend dargestellt bspw. in Ashwell und Vacchio (2000) Annu. Rev. Immunol. 18: 309 bis 345. Bei der Entwicklung wirksamer im- munsupprimierender Therapien, insbesondere bei der Verhinderung (akuter) Transplantatab- stoßungen, werden Glukokortikoide in Kombination mit weiteren immunsupprimierenden Agenzien bevorzugt verwendet. So berichten bspw. Herbelin et al. (Transplantation (2000) 68 (5): 616 bis 622) von einer Verbesserung der akuten Immunsuppressionstherapie mit dem Anti-CD3-Antikörper OKT3 bei vorheriger Gabe von Glukokortikoiden aufgrund der durch diese hervorgerufene Verminderung der Produktion von TNF-α, IL-2 und IFN-γ. Im Stand der Technik ist allerdings eine Gabe von Glukokortikoiden im Zusammenhang mit der Stimulation des Immunsystems eines Patienten durch Antikörpertherapien, beispielsweise mit trifunktionellen Antikörpern (trAK), völlig unbekannt. Insbesondere sind Glukokortikoide bisher dann eingesetzt worden, wenn eine Immunsuppression das therapeutische Ziel war.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein neues System zur möglichst weitgehenden Verminderung der Nebenwirkungen immunstimulatorisch wirkender Antikörper bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gelöst. Insbesondere wird erfindungsgemäß die Verwendung eines oder mehrerer Glukokortikoide zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verminderung der unspezifischen Zytokinfreisetzung bei der Behandlung von Erkrankungen mit einem oder mehreren immunstimulierenden Antikörpern bereitgestellt.
Diese neuartige Indikation von Glukokortikoiden im Zusammenhang mit der Antikörpertherapie zur Irnmunstimulation bei Erkrankungen, insbesondere Krebs, beruht auf der überraschenden Feststellung, dass die Kombination von immunstimulierenden Antikörpern mit definierter Spezifität zusammen mit Glukokortikoiden zu einer Reduktion der unspezifischen Zytokinfreisetzung durch immunologische Zellen führt, ohne dass die gegen das bzw. die definierte(n) Antigen(e) gerichtete Wirkung der immunstimulierenden Antiköper beeinträchtigt wird. Insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz von Antikörpern zur Immunstimulation (bspw. gegen Tumorzellen) führt die Kombination der Antikörper mit Glukokortikoiden zu einer Modulation der resultierenden Immunaktivität: Die gegen das oder die defi- nierte(n) Antigen(e) gerichtete Immunaktivität des Antikörpers/der Antikörper bleibt weitgehend unverändert, während unspezifische Effekte, wie die vorstehend beschriebene unspezifische Zytokinfreisetzung, die bei der Applikation immunstimulierender Antikörper unabhängig von der Bindung an das oder die Zielantigen(e) auftreten, signifikant vermindert werden.
Aufgrund der Kombination von Glukokortikoiden (d.h. eines oder mehrerer) mit einem oder mehreren immunstimulierenden Antikörpern ergeben sich gegenüber den im Stand der Technik bekannten immunstimulatorischen Therapien mehrere Vorteile, welche die Möglichkeiten, insbesondere der klinischen Anwendbarkeit, von Antikörpern zur Immuntherapie erheblich erweitern:
1. Durch die Verminderung der Zytokinfreisetzung treten bei gleicher Dosierung und weitgehend unveränderter spezifischer Wirkung (d.h. gegen das oder die Ziel- Antigen(e) gerichtet) signifikant geringere unerwünschte Nebenwirkungen (wie vorstehend aufgeführt) auf. 2. Durch die Verminderung der unerwünschten Nebenwirkungen kann die Dosierung des oder der zu applizierenden Antikörper erheblich gesteigert werden. Dadurch ist in Kombination mit Glukokortikoiden eine erhebliche Wirkungssteigerung über die Erhöhung der Antikörper-Dosis möglich.
3. Überraschenderweise vermindern die erfindungsgemäß einzusetzenden Glukokortikoide nur die unspezifische, von der Bindung des Zielantigens unabhängige (systemische) Zytokinfreisetzung. Die Freisetzung von Zytokinen tritt daher nur am Ort der Antigen-Bindung (bspw. am Ort der Bindung und gewollten Zerstörung von Tumor- Zeilen) auf. Daher wird die Wirkung der immunstimulierenden Antikörper aufgrund dieses Effekts zusätzlich zu der vorstehend dargelegten nunmehr möglichen, höheren Dosierung an den Ort der Antigen-Bindung fokussiert, ohne von systemisch freigesetzten Zytokinen beeinflusst zu werden.
Der Begriff "Antikörper" umfasst i.S. der vorliegenden Erfindung monoklonale Antikörper, chimäre Antikörper, humanisierte Antikörper, die alle in gebundener oder löslicher Form vorliegen können, sowie auch Fragmente der vorgenannten Antikörper. Neben den Fragmenten von erfindungsgemäßen Antikörpern in Alleinstellung können erfindungsgemäße Antikörper auch in rekombinanter Form als Fusionsproteine mit anderen (Protein)-Bestandteilen auftreten. Fragmente als solche oder Fragmente von erfindungsgemäßen Antikörpern als Bestandteile von Fusionsproteinen werden typischerweise durch die Methoden enzymatischer Spaltung, der Protein-Synthese oder die dem Fachmann geläufigen Rekombinationsmethoden hergestellt. Besonders bevorzugter Antikörper der vorliegenden Erfindung ist ein trifunktio- neller Antikörper (trAK).
Bei den erfindungsgemäßen chimären Antikörpern handelt es sich um Moleküle, die verschiedene Bestandteile enthalten, wobei diese sich aus verschiedenen Tierarten ableiten (z. B. Antikörper, die eine variable Region, die aus einem Mäuse-monoklonalen Antikörper abgeleitet ist, und eine konstante Region eines humanen Immunglobulins aufweisen). Chimäre Antikörper werden vorzugsweise eingesetzt, um einerseits die Immunogenizität bei der Anwen- düng zu reduzieren und andererseits die Ausbeuten bei der Produktion zu erhöhen, z.B. ergeben murine monoklonale Antikörper höhere Ausbeuten aus Hybπdom-Zcllinicn, führen aber auch zu einer höheren Immunogenizität beim Menschen, so dass human/murine chimäre Antikörper vorzugsweise eingesetzt werden. Noch mehr bevorzugt ist ein monoklonaler Antikörper, der die hypervariablen, Komplementaritäts-bestimmenden Regionen (CDR, engl, „complementarity defining region") eines murinen monoklonalen Antikörpers mit den übri- gen Bereichen eines humanen Antikörpers in sich vereinigt. Ein derartiger Antikörper wird humanisierter Antikörper genannt. Chimäre Antikörper und Verfahren zu ihrer Herstellung sind aus dem Stand der Technik bekannt (Cabilly et al., Proc. Natl. Sei. USA 81: 3273-3277 (1984); Morrison et al. Proc. Natl. Acad. Sei USA 81:6851-6855 (1984); Boulianne et al. Na- ture 312 643-646 (1984); Cabüly et al., EP-A-125023; Neuberger et al., Nature 314: 268-270 (1985); Taniguchi et al., EP-A-171496; Morrion et al., EP-A-173494; Neuberger et al., WO 86/01533; Kudo et al., EP-A-184187; Sahagan et al., J. Immunol. 137: 1066-1074 (1986); Robinson et al., WO 87/02671; Iiu et al., Proc. Natl. Acad. Sd USA 84: 3439-3443 (1987); Sun et al., Proc. Nad. Acad. Sei USA 84: 214218 (1987); Better et al., Science 240: 1041-1043 (1988) und Harlow und Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, supra. Diese Zitatstellen werden als zur Offenbarung gehörig in die vorliegende Erfindung einbezogen.
Der Begriff "immunstimulierender Antikörper" oder "immuntherapeutischer Antikörper" im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass der jeweilige Antikörper aufgrund seiner Antigen-Spezifität eine im Rahmen der Behandlung der jeweiligen Erkrankung erwünschte Stimulation des Immunsystems des Patienten hervorruft oder unterstützt.
Insbesondere sind immunstimulierende Antikörper im Sinne der vorliegenden Erfindung solche, die eine T-Zell-Aktivierung hervorrufen. Besonders ist dabei eine Aktivierung von zytotoxischen T-Zellen (CTL, engl, „cytotoxic T lymphocytes", sog. T-Killerzellen) vorteil- haft. Ebenfalls umfasst sind jedoch auch immunstimulierende Antikörper mit Antikörpervermittelten Effekten, die beispielsweise über eine Aktivierung von T-Helferzellen, akzessorischen Zellen (Makrophagen), dendritischen Zellen, B-Zellen oder natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) erfolgen.
Besonders bevorzugte immunstirnulatorische Antikörper sind mehrfach spezifisch, insbesondere bispezifisch, und/oder mehrfach-, insbesondere trifunktionell. Insbesondere bei bispezifischen Antikörpern sind rekombinante Antikörpermoleküle zu nennen, die durch rekombi- nante Techniken hergestellt werden, bspw. scFv-Moleküle (sog. "single chain antibodies"), Diabodies usw. Der grundsätzliche Aufbau bispezifischer Antikörper und Immunkonjugate ist bspw. in van Spriel et al. (2000) Immunol. Today 21: 391-397, dargestellt. Bispezifische Antikörper können selbstverständlich auch durch bekannte Hybridom-Techniken hergestellt werden. Verfahren zur Herstellung multivalenter und bispezifischer Antikörperfragmente sind einem Fachmann bekannt und z.B. in Tomlinson und Holliger (2000) Meth. Enzymol. 326: 461 ff., beschrieben. Ein besonders bevorzugtes Beispiel eines bispezifischen Antikörpers ist ein trifunktioneller bispezifischer Antikörper, an dessen Fc-Teil, d.h. der Teil des Antikörpers, der nicht direkt an der Antigenbindung beteiligt ist, akzessorische Immunzellen binden können.
Bevorzugte bispezifische immunstimulatorische Antikörper sind erfindungsgemäß solche, die mindestens eine Spezifität gegen ein Antigen auf einer abzutötenden Zelle, bspw. einer Tumorzelle und gegen einen CD-Marker aufweisen. Der CD-Marker eines derartigen bispezifi- sehen, immunstimulierenden Antikörpers wird bevorzugt auf T-Lymphozyten exprimiert und ist daher aus der Gruppe, bestehend aus CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD8, CD28 und CD44 ausgewählt. Die T-Zell-Spezifität des bispezifischen Antikörpers rekrutiert somit zum einen in spezifischer Weise T-Zellen. Die zweite Spezifität des bevorzugten, immunstimulato- risch wirksamen Antikörpers ist gegen ein Antigen gerichtet, das möglichst spezifisch auf der durch das Immunsystem zu eliminierenden Zelle exprimiert wird, gerichtet. Bei Krebszellen ist dies vorzugsweise ein sog. Tumorantigen, d.h. ein auf der Oberfläche der Zellen eines Tumors expάmiertes Peptid bzw. Polypeptid. Bevorzugte Tumorantigene immunstimulato- risch gegen Krebszellen wirksamer Antikörper sind bspw. EpCAM, HER2/neu, HER3/neu, G250, CEA, MAGE, VEGF, GD3, EGFR, αVß3-Integrin, HLA, HLA-DR, ASC, CDl, CD2, CD4, CD6, CD7, CD8, CDU, CD13, CD14, CD19, CD20, CD21, CD22, CD23, CD24, CD33, CD40, CD41, CD52, c-erb-2, CALLA (CDlO), MHCII, CD44v3, CD44v6, CD 117, p97, GangliosidGD2, GD3, C215, Antigen des Ak 9.2.27, Antigen des Ak NEl 50 und Antigen des Ak CAl 25 (vgl. auch Jager (2001) J. Clin. Pathol. 54(9): 669-674; Jager (2002) Curr. Opin. Immunol. 14(2): 178-182).
In diesem Zusammenhang besonders bevorzugt ist, wie bereits erwähnt, eine Variante eines bispezifischen Antikörpermoleküls, die am Fc-Teil ein oder mehrere Bindungsstellen für ak- zessorische Immunzellcn aufweist. Dieser Antdkörpertyp rekrutiert also nicht nur die zu eliminierende Zelle, bspw. eine Tumorzelle, und T-Zellen, sondern gleichzeitig auch akzessorische Immunzellen wie Monozyten oder Makrophagen und formiert so einen "Tri-Zell- Komplex". Durch die Rekrutierung des dritten zellulären Bindungspartners wird die Phagozy- tose von der zu eliminierenden Zelle ausgelöst. Dies wiederum ist Voraussetzung für die Entstehung einer polyklonalen Immunantwort, wodurch der Patient nicht nur gegen das isolierte, auf der zu eliminierenden Zelle exprimierte Antigen immunisiert wird, sondern gegen eine Vielzahl der zu eliminierenden Zellen, insbesondere Tumorzellen, im Körper des Patienten mit allen eventuellen Mutationen.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen trifunktional bispezifischer Antikörper, die erfindungsgemäß immunstimulatorisch wirksam sind, sind bspw. mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 oder anti-HER2/neu x anti-CD3 ausgestattet.
Das erfindungsgemäß zu verwendende Glukokortikoid ist nicht besonders eingeschränkt und kann sowohl natürlich vorkommend, bspw. Hydrocortison (Cortisol) oder Cortison, oder synthetischer Natur sein. Auch bezüglich einer Auswahl hinsichtlich der biologischen Halbwertszeit (kurz wirksam, intermediär wirksam und lang wirksam) besteht keinerlei Einschränkung. Erfindungsgemäß zu verwendende synthetische Glukokortikoide sind bspw. Prednison, Prednisolon, Methylprednisolon, Triamcinolon Betamethason, Dexamethason, Cortisonace- tat, Prednyliden, Deflazacort, Cloprednol, Fluocortolon und Budenosid, wobei diese Aufzählung keineswegs abschließend ist.
Ein besonders bevorzugtes Glukokortikoid gemäß der vorliegenden Erfindung ist das GIu- kokortikoid Dexamethason. Es handelt sich hierbei um ein synthetisches Glukokortikoid, dessen Halbwertzeit bei 36 bis 54 Stunden liegt; dies entspricht einem lang wirksamen Glukokortikoid. Es ist daher besonders für eine Behandlung mit erforderlicher kontinuierlicher Glukokortikoidwirkung geeignet. Dexamethason wird nach dessen Verabreichung zu 70 bis 80 % an Albumin gebunden, so dass ein freier und wirksamer Anteil des Glukokortikoids von 20 bis 30 % vorliegt. Dexamethason besitzt eine ungefähr 30-fach stärkere Wirkung als das natürliche Nebennierenrindcnhormon Kortison, eine geringe Mineralokortikoidwirkung und eine geringe wasser- und salzretinierende Wirkung. Es ist unter vielen anderen Anwendungen insbesondere auch für die Applikation bei Patienten mit Herzinsuffizienz oder Hypertonie geeignet. Therapeutisch von Bedeutung ist weiterhin die starke antiphlogistische und immun- suppresive (anti-allergische) Wirkung von Dexamethason. Ebenfalls vorteilhaft ist, dass nach Injektion i.V. innerhalb weniger Minuten maximale Plasmakonzentrationen erreicht werden.
Als Beispiele für mit dem erfindungsgemäßen immuntherapeutischen Antikörper (oder auch mehrerer Antikörper) in Verbingung mit dem Glukokortikoid (oder mehreren Glukokortikoiden) behandelbare Krebserkrankungen können Magenkarzinom, Adenokarzinom, malignes Melanom, Kolonkarzinom, Pankreaskarzinom, Ovarialkarzinom, Uteruskarzinom, Hepa- tozelluläres Karzinom, Bronchialkarzinom (alle histologische Typen), Lymphome, Sarkome, kleinzelliges Lungenkarzinom, Blastome, gastrointestinaler Stromatumor (GIST) usw., genannt werden.
Hinsichtlich der Art und Weise der Verabreichung sowohl des immunstimulatorischen Anti- körpers als auch des Glukokortikoids bestehen erfindungsgemäß keinerlei Einschränkungen. Daher kann sowohl das Glukokortikoid als auch der Antikörper intraperitoneal, systemisch (intravenös oder intraarteriell), intramuskulär, intradermal, subkutan, intratumoral oder aber auch selektiv in bzw. über ein definiertes Organ verabreicht werden. Selbstverständlich kann das Glukokortikoid insbesondere auch oral oder, in Form einer Salbe, eines Gels oder einer anderen geeigneten Darreichungsform auch auf die Haut aufgetragen werden. Als Beispiel einer selektiven Applikation in ein oder über ein Organ kann die Verabreichung über das Knochenmark (als immunologisches Organ) oder über einen superselektiven Katheter in eine das jeweilige Organ versorgendes Gefäß (Arterie) genannt werden. Ein spezifisches Beispiel einer derartigen Applikation mittels Katheter kann diejenige in die A. hepatica zur selektiven Applikation in die Leber bzw. zur systemischen Verabreichung nach Durchlaufen des Organs angegeben werden. Weitere Beispiele der organspezifischen Applikation sind diejenige in die Leber über die Pfortader, in die Niere über die Nierenarterie, intrathekale Applikation bei cerebralen Tumoren, in den Colonbereich über Mesentarialgefaße, in den Pankreas über den Truncus coeliacus und die A. mesenteria superior und in Tumoren an Gliedmaßen über die entsprechenden Arterien. Des weiteren kann auch eine direkte Applikation in einen Tumor erfolgen. Selbstverständlich kann bei der erfindungsgemäßen Verwendung immunstimmulie- render Antikörper und Glukokortikoid die Applikation dieser wirksamen Komponenten auf gleichen oder auf verschiedenen Wegen erfolgen, bspw. der bzw. die Antikörper selektiv über die Leber, das oder die Glukokortikoid^) systemisch, z.B. intravenös.
Das Glukokortikoid kann bspw. gleichzeitig, getrennt oder zeitlich abgestuft zu dem als im- munstimulatorischen Mittel wirkenden Antikörpers verabreicht werden. Das Glukokortikoid kann demnach zeitlich vor oder nach oder gleichzeitig zu dem Antikörper verabreicht werden. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden das Glukokortikoid und der immunstimulatorische Antikörper etwa gleichzeitig verabreicht.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Erzeugnis, enthaltend mindestens einen wie vorstehend definierten immunstimulatorischen bzw. immuntherapeutischen Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid gemäß obiger Definition als Kombinationspräparat zur gleichzeitigen, getrennten oder zeitlich abgestuften Anwendung bei der Behandlung und/oder Prophylaxe von Krebserkrankungen, Tumorerkrankungen. Krebserkrankungen umfassen beispielsweise Magenkarzinom, Adenokarzinom, malignes Melanom, Kolonkarzinom, Pank- reaskarzinom, Ovarialkarzinom, Uteruskarzinom, Hepatozelluläres Karzinom, allen histologi- schen Typen des Bronchialkarzinoms, Lymphomen, Sarkomen und/ oder Blastomen.
Die Bestandteile des erfindungsgemäßen Erzeugnises: mindestens einen wie vorstehend defi- nierten immunstimulatorischen bzw. immuntherapeutischen Antikörper (1. Bestandteil) und mindestens ein Glukokortikoid gemäß obiger Definition (2. Bestandteil), stehen durch ihre zielgerichtete Verwendung in funktioneller Einheit. Die Bestandteile des Erzeugnisses können die oben beschriebene, erfindungsgemäße, vorteilhafte Wirkung nicht unabhängig voneinander entfalten, so dass trotz der räumlichen Trennung der Bestandteile 1 und 2 (zur gleichzeiti- gen, getrennten oder zeitlich abgestuften Verabreichung) ihre Anwendung als neues, nicht im Stand der Technik beschriebenes Kombinationserzeugnis vorliegt.
Ein erfindungsgemäßes Erzeugnis kann alle Bestandteile, Substanzen und Ausführungsformen umfassen, wie sie in einem Verfahren bzw. Therapieverfahren bzw. Verfahren zur Be- handlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen bzw. Kombinationstherapieverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend mindestens einen wie vorstehend definierten immunstirnulatorischen bzw. immuntherapeutischen Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid gemäß obiger Definition. Die pharmazeutische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eignet sich insbe- sondere zur Behandlung der vorstehend aufgeführten Erkrankungen. Gegebenenfalls liegen die pharmakologisch wirksamen Bestandteile der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung in Verbindung mit einem oder mehreren Trägern und/oder Hilfsstoffen vor, wie nachstehend genauer dargelegt wird.
In der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung bzw. bei der erfindungsge- mäßen Verwendung der Glukokortikoide werden diese und der Antikörper vorteilhafterweise in geeigneten Formulierungen bereitgestellt. Derartige Formulierungen sind einem Fachmann bekannt und enthalten neben den therapeutisch bzw. immunstimulatorisch wirkenden Substanzen einen oder mehrere pharmazeutisch verträgliche Träger und/ oder pharmazeutisch verträgliche Vehikel. Entsprechende Wege zur geeigneten Formulierung und Herstellung derartiger Formulierungen sind bspw. bei "Remington's Pharmaceutical Sciences" (Mack Pub. Co., Easton, PA, 1980) offenbart, das vollinhaltlich Bestandteil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung ist. Für die paranterale Verabreichung kommen als Trägerstoffe bspw. steriles Wasser, sterile Kochsalzlösung, Polyalkylenglykole, hydrierte Naphthalene und insbe- sondere biokompatible Lactidpolymere, Lactid/Glykolidcopolymere oder Polyoxyethylen- /Polyoxypropylencopolymere in Betracht. Erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzungen können Füllsubstanzen oder Substanzen, wie Laktose, Manitol, Substanzen zur kovalenten Anknüpfung von Polymeren, wie z.B. Polyethylenglykol an erfindungsgemäße immunstimulatorische Antikörper, Komplexierung mit Metallionen oder Einschluß von Ma- terialien in oder auf besondere Präparationen von Polymerverbindungen, wie z.B. Polylaktat, Polyglykolsäure, Hydrogel oder auf Liposomen, Mikroemulsionen, Mizellen, unilamerare oder multilamelare Vesikel, Erythrozyten-Fragmente oder Spheroblasten, enthalten. Die jeweiligen Ausführungsformen der pharmazeutischen Zusammensetzungen werden abhängig vom physikalischen Verhalten, bspw. in Hinblick auf die Löslichkeit, die Stabilität, Bioverfügbarkeit oder Abbaubarkeit gewählt. Kontrollierte oder konstante Freisetzung der erfindungsgemäßen Wirkstoffkomponenten schließt die Formulierung auf Basis lipophiler Depots ein (z.B. Fettsäuren, Wachse oder Öle). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden auch Beschich- tungen erfindungsgemäßer pharmazeutischer Zusammensetzungen bzw. Arzneimittel, enthaltend die therapeutisch wirksamen Substanzen, nämlich Beschichtungen mit Polymeren offenbart (z.B. Polyoxamere oder Polyoxamine). Weiterhin können erfindungsgemäße therapeutisch wirksame Substanzen oder Zusammensetzungen protektive Beschichtungen, z.B. Pro- teaseinhibitoren oder Permeabilitätsverstärker, aufweisen. Bevorzugte Träger sind typischerweise wässrige Trägermaterialien, wobei Wasser zur Injektion (WFI) oder Wasser, gepuffert mit Phosphat, Zitrat, HEPES oder Acetat usw. verwendet wird und der pH typischerweise auf 5,0 bis 8,0 (vorzugsweise 6,5 bis 7,5) eingestellt wird. Der Träger bzw. das Vehikel wird zusätzlich vorzugsweise Salzbestandteile enthalten, z.B. Natriumchlorid, Kaliumchlorid oder andere Komponenten, welche die Lösung bspw. isotonisch machen. Weiterhin kann der Träger bzw. das Vehikel neben den vorstehend genannten Bestandteilen zusätzliche Komponenten, wie humanes Serumalbumin (HSA), Polysorbat 80, Zucker oder Aminosäuren usw., enthalten.
Die Art und Weise der Verabreichung und die Dosierung des erfindungsgemäßen Arzneimittels bzw. des erfindungsgemäßen Erzeugnisses bzw. der pharmazeutischen Zusammensetzungen hängen von der Art der zu bekämpfenden Erkrankung, ggf. deren Stadium, dem anzusteuernden Antigen wie auch dem Körpergewicht, dem Alter und dem Geschlecht des Patienten ab.
Die Konzentration der wirksamen Komponenten in den erfindungsgemäßen Formulierungen kann innerhalb eines weiten Bereichs variiert werden. Erfindungsgemäße Dosen des Antikörpers schwanken im Bereich von etwa 1 μg bis etwa 1 mg, während Glukokortikoide im allgemeinen in Dosen von etwa 1 mg bis etwa 1000 mg, insbesondere etwa 1 mg bis etwa 100 mg, verabreicht werden.
Erfindungsgemäß wird des weiteren ein Verfahren zur Behandlung der vorstehend genannten Erkrankungen bereitgestellt, welches das Verabreichen eines immunstimulierenden Antikörpers gemäß vorstehender Definition und mindestens einen Glukokortikoids an einen Patien- ten, insbesondere einen Menschen, umfasst. Dabei ist die vorherige oder gleichzeitige Applikation des Glukokortikoids vor bzw. zusammen mit dem immunstimulierenden Antikörper bevorzugt. Selbstverständlich können erfindungsgemäß mehrere immunstimulierende Antikörper und mehrere Glukokortikoide in jeglicher Kombination verwendet werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Kit, das mindestens einen wie vorste- hend definierten immunstimulatorischen bzw. immuntherapeutischen Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid gemäß obiger Definition enthält, wobei der mindestens eine wie vorstehend definierte immunstimulatorische bzw. immuntherapeutische Antikörper und das mindestens eine Glukokortikoid gemäß obiger Definition voneinander getrennt sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft die Verwendung des Kits zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krebserkrankungen, Tumorerkrankungen. Krebserkrankungen umfassen beispielsweise Magenkarzinom, Adenokarzinom, malignes Melanom, Kolonkarzinom, Pankreaskarzinom, Ovarialkarzinom, Uteruskarzinom, Hepatozelluläres Karzinom, allen histologischen Typen des Bronchialkarzinoms, Lymphomen, Sarkomen und/oder Blastomen.
Die Figuren zeigen:
Fig. 1 zeigt graphische Darstellungen, welche die Freisetzung von Interleukin-6 (IL-6) durch mononukleäre Zellen des peripheren Bluts (PBMC) (Konzentration 10δ Zellen/ml) nach einer Stimulation ohne bzw. mit EpCAM-positiven Tumorzellen (Konzentration 5 x 104 Zellen/ml) dokumentieren.
Fig. IA stellt die Freisetzung von IL-6 dar, wobei auf der y-Achse die IL-6-Konzentration in pg/ml aufgetragen ist. Auf der x- Achse ist die jeweilige Stimulation der PBMC aufgetragen, wobei unstimulierte PBMC als Kontrolle dienten (Balken PBMC). Dabei bedeutet E jeweils die Stimulation mit 100 μg/ml trifunktionellem bispezifischem Antikörper mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3. Mit "Dexa" wird Dexamethason mit der angegebenen Konzentration in μg/ml bezeichnet. Es wurde im Experiment gemäß Fig. IA die Freisetzung von IL-6 aus PBMC nach Stimulation ohne Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen (= Zielzellen) untersucht. Die Stimulation ohne EpCAM-positive Tumorzellen entspricht der unspezifischen Zytokinfreisetzung, die unabhängig von der Antigen-Bindung ist. Die Freisetzung erfolgt also systemisch durch die Gesamtheit der PBMC. Wie die Fig. IA zeigt, vermindert Dexamethason die Freisetzung von IL-6 konzentrationsabhängig. Bei einer Konzentration von 1 μg/wl kommt es zu einer fast vollständigen Unterdrückung der IL-6-Freisetzung.
Daher sollte sich die durch die systemische IL-6-Freisetzung hervorgerufenen Nebenwirkungen fast vollständig durch eine ausreichend hohe Dexamediason-Gabe unterdrücken lassen.
Fig. IB zeigt in einer der Fig. IA entsprechenden Auftragung die Freisetzung von IL-6 aus PBMC nach Stimulation mit Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8; Konzentration 5 x 104 Zellen/ml). Diese Vorgehensweise der Stimulation mit EpCAM-positiven Tumorzellen entspricht der Situation der Freisetzung von IL-6 am Ort der Antigen-Bindung durch die PBMC. Das in dieser experimentellen Anordnung gemessene IL-6 entspricht damit der spezifischen (d.h. zielgerichteten) Wirkung des verwendeten Antikörpers und stellt somit keine unerwünschte Nebenwirkung dar. IL- 6 wird nur von direkt an der spezifischen Immunreaktion beteiligten Immunzellen freigesetzt. Die absolut höhere Freisetzung (vgl. die Einteilung der y-Achse in Fig. IB mit derjenigen in Fig. IA) ist daher nicht als Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung zu werten, sondern erklärt sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am
Ort der Antigen-Bindung. Im klinischen Einsatz des immunstimulierenden Antikörpers zusammen mit dem Glukokortikoid wird die hohe Menge an IL-6 nur von wenigen, direkt an der spezifischen Wirkung beteiligten PBMC freigesetzt. Die Nebenwirkungen ergeben sich aber aus der unspezifischen Freisetzung von Interleukinen durch die Gesamtheit der PBMC (dokumentiert in vorstehender Fig. IA). Wie aus der Fig.
IB hervorgeht, ist bei einer Dexamethason-Konzentratdon von 1 μg/ml die IL-6- Freisetzung zwar vermindert, jedoch liegt sie weit oberhalb der systemischen Freisetzung, die bei einer Stimulation ohne EpCAM-positiven Tumorzellen mit dem Antikörper ohne Dexamethason beobachtet wird (vgl. Fig. IA). Daher ist bei einer Kom- binationsgabe des immunstimulierenden Antikörpers mit Dexamethason die unspezifische IL-6-Freisetzung wesentlich unterdrückt, während die zielgerichtete Wirkung des immunstimulierenden Antikörpers weiterhin signifikant ist. Fig. IC stellt einen prozentualen Vergleich der IL-6-Freisetzung nach Stimulation ohne/mit HCT8-Zellen (Zielzellen) gemäß den vorstehend beschriebenen Figuren IA und IB in einem weiteren Diagramm dar. Auf der y-Achse ist die prozentuale IL-6-Freisetzung, bezogen auf den Wert ohne gleichzeitigen Einsatz von Dexamethason (= 100%) dargestellt. Die jeweils linken Balken stellen die Werte nach Stimulation ohne HCT8 dar, während der jeweils rechte Balken das Ergebnis nach Stimulation mit HCT8-Zellen angibt. Zwischen einer Dexamethason-Dosierung von 0,1 bis 1 μg/ml erfolgt eine Dissoziation der IL-6-Sekretion bei Stimulation der PBMC mit dem Antikörper in Abwesenheit von HCT8-Zellen im Vergleich zur Stimulation in Gegenwart von
HCT8-Zellen: Bei 1 μg/ml Dexamethason bleibt die spezifische (d.h. durch Bindung der EpCAM-positiven Tumorzelle hervorgerufene) wirkungsassoziierte IL-6- Freisetzung erhalten. Im Gegensatz dazu ist die unspezifische Sekretion von IL-6, welche unabhängig von der Antigen-Bindung (im vorliegenden Fall der EpCAM- Bindung auf den HCT8-Zellen) ist, wesentlich vermindert bzw. verschwunden.
Fig. 2 stellt in Diagrammen die Ergebnisse der Freisetzung von Tumor-Nekrose-Faktor-α (TNF-α) nach Stimulation mit trifunktionalen bispezifischem Antikörper der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 ohne bzw. in Gegenwart von EpCAM-positiven Tumor- Zeilen dar.
Fig. 2A zeigt in ähnlicher Weise wie die vorstehende Fig. IA (dort bezüglich IL-6) die Freisetzung von TNF-α aus PBMC nach Stimulation ohne Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen, wobei hier auf der y-Achse die TNF-α-Konzentration in pg/ml aufge- tragen ist. Diese Stimulation ohne Zielzellen entspricht wiederum, wie bereits bezüglich Fig. IA dargelegt, der systemischen, unspezifischen Zytokin-Freisetzung, die unabhängig von der Antikörper-Antigen-Wechselwirkung auftritt. Diese systemische TNF-α -Freisetzung erfolgt durch die Gesamtheit der PBMC -Population. Dexamethason vermindert die Freisetzung von TNF-α konzentrationsabhängig. Bei einer Konzentration von 0,1 μg/ml kommt es bereits zu einer starken Verminderung der
TNF-α -Freisetzung, die etwa bei einem Fünftel der TNF-α-Freisetzung liegt, die bei einer Stimulation mit Antikörper ohne Glukokortdkoid-Gabe auftritt. Bei einer Glukokortikoid-Konzentration ab 1 μg/ml und größer kommt es sogar zu einer vollständigen Unterdrückung der TNF-α-Freisetzung.
Fig. 2B stellt in einem Diagramm ähnlich wie Fig. IB die Freisetzung von TNF-α aus PBMC nach Antikörperstimulation mit Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen dar, wobei auch hier auf der y-Achse die TNF-α-Konzentration in pg/rnl aufgetragen ist. Die sonstige Auftragung entspricht derjenigen von Fig. IB. Die in dieser experimentellen Anordnung durchgeführte Stimulation mit EpCAM-positiven Tumorzellen als Ziel- zellen entspricht der Situation der Freisetzung von TNF-α am Ort der Antigen-
Bindung durch die PBMC. Daher ist die bei diesem Experiment gemessene TNF-α - Konzentration zum Großteil der spezifischen (zielgerichteten) Wirkung des Antikörpers zuzuschreiben und stellt somit keine unerwünschte Nebenwirkung dar. Auch bei der TNF-α-Freisetzung werden bei Stimulation mit Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen im Vergleich zur Stimulation ohne Kontakt zu Zielzellen absolut höhere
Werte gemessen, die jedoch, wie schon vorstehend bezüglich der IL-6-Freisetzung bei Fig. IB dargelegt, ihre Ursache in der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antikörper-Antigen- Wechselwirkung findet. Auch bei der vorliegend untersuchten TNF-α-Freisetzung wird bei einer Konzentration des Glukokortikoids Dexa- methason von 1 μg/ml und mehr eine deutliche Verminderung der spezifischen TNF- α-Freisetzung beobachtet, die jedoch weiterhin signifikant bleibt.
Fig. 2C stellt in einer der Fig. IC entsprechenden Auftragung einen prozentualen Vergleich der TNF-α-Freisetzung nach Stimulation ohne Qeweils linker Balken) bzw. mit Qe- weils rechter Balken) HCT8-Zielzellen dar. Die 100%-Werte entsprechen der TNF-α-
Freisetzung ohne gleichzeitige Gabe von Dexametahson. Hinsichtlich der Auftragung vgl. Fig. IC. Auch bezüglich TNF-α wird zwischen einer Dexamethason-Dosierung von 0,1 und 1 μg/rnl eine Dissoziation der Zytokin-Sekretion ohne Zielzellen im Vergleich zur Stimulierung mit Kontakt zu Zielzellen beobachtet. Bei 1 μg/ml Dexa- methason bleibt die spezifische (durch Bindung der EpCAM-positiven Tumorzelle) wirkungsassoziierte TNF-α-Freisetzung erhalten (mehr als 60% der Zytokin- Freisetzung bezogen auf die Stimulation durch Antikörper ohne gleichzeitige Gluko- kortikoid-Zugabe). Im Gegensatz dazu ist die unspezifische Sekretion von TNF-α, die unabhängig von der Antigenbindung (EpCAM-Bindung auf HCT8-Zellen) auftritt, unter Zugabe von 0,1 μg/ml Dexamethason auf gut 20% des Werts vermindert, der bei Stimulation mit Antikörper ohne Dexamethason-Zugabe gemessen wird. Bei 1 mg/ ml Dexamethason ist die unspezifische TNF-α- Freisetzung sogar vollständig verschwunden.
Fig. 3 zeigt in weiteren Diagrammen, entsprechend den Darstellungen der vorstehend be- schriebenen Figuren 1 und 2, Ergebnisse zur Freisetzung von Interferon-γ (IFN-γ) aus PBMC nach deren Stimulation mit bispezifischem Antikörper (anti-EpCAM x an- ti-CD3) ohne bzw. mit Kontakt zu Zielzellen (EpCAM-positive Tumorzellen). IFN-γ ist (wie TNF-α) ein TH1-(T-Helfer-Zelltyp 1) spezifisches Zytokin und darüber hinaus ein Marker für die T-Zell-vermittelte Antigen-spezifische Zielzell-Zerstörung. IFN-γ wird von aktivierten spezifischen T-Lymphozyten nach Stimulation gegen ein
Antigen ausgeschüttet. Daher sollte IFN-γ bei einer Stimulation mit Antikörper ohne gleichzeitigen Kontakt mit den Zielzellen nicht auftreten, da hierbei keine, auf einer Zielantigen- Antikörper-Wechselwirkung beruhende Stimulation erfolgt.
Fig. 3A bestätigt in einer der Fig. IA bzw. 2A entsprechenden Auftragung (y-Achse: IFN-γ- Konzentration in pg/ml), die vorstehend dargestellte Erwartung, da ohne Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8) bei keiner Stimulation eine Freisetzung von IFN-γ erfolgt.
Fig. 3B dokumentiert die Freisetzung von IFN-γ aus PBMC nach Antikörper-Stimulation mit Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8). Bei Stimulation der PBMC mit dem bispezifischen Antikörper kommt es im Kontakt zu den Zielzellen (HTC8) zu einer signifikanten Freisetzung von IFN-γ, die im Fall ohne Zugabe von Glukokortikoid bei über 6000 pg IFN-γ/ml liegt. Bei einer gleichzeitigen Gabe von 0,01 μg/ml Dexamethason ist diese IFN-γ- Freisetzung sogar noch etwas erhöht (über 7000 pg/ml). Bei einer Dexamethason-Konzentration von 0,1 μg/ml ist die IFN-γ- Freisetzung zwar auf knapp 3000 pg/ml vermindert, jedoch weiterhin signifikant.
Fig. 3C stellt ähnlich wie in den Figuren IC und 2C einen prozentualen Vergleich der Zy to- kin-Freisetzung (hier IFN-γ) nach Stimulation durch Antikörper ohne bzw. mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen dar.
Fig. 4 zeigt graphische Darstellungen der Ergebnisse von Experimenten zur T-ZeIl- Aktivierung durch den tafunktionellen bispezifischen Antikörper mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 (Konzentration von 106 Zellen/ml) unter dem Einfluss der gleichzeitigen Gabe von Dexamethason (Konzentrationen von 0,01, 0,1, 1 und 10 μg/ml). In den Figuren 4A bis 4E ist jeweils auf der y-Achse der prozentuale Anteil der CD3/CD4 (T-Helferzellen) bzw. CD3/CD8 (T-Külerzellen)-positiven T- Lymphozyten mit Expression eines Aktivierungsmarkers (Fig. 4A und 4C: CD25; Fig. 4B und 4D: CD69; Fig. 4E: HLA-DR) aufgetragen. Die Messung erfolgte durch
FACS-Analyse. Die jeweils linken Balken stellen die Ergebnisse der Stimulation ohne Kontakt zu HCT8-Zielzellen (Konzentration 5 x 104 Zellen/ml) dar, während die jeweils rechten Balken die Messwerte bei Stimulation mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen angeben. Bei Stimulation mit dem trifunktionellen bispezifischen Antikörper unter Kontakt zu den FfCTδ-Zielzellen, die der spezifischen Stimulation mit Bindung des
Ziel-Antigens entspricht, wird die T-Zell-Aktivierung durch Dexamethason nicht be- einflusst, wie die unverändert hohen Messwerte in den Figuren 4A bis 4E belegen.
Fig. 5 stellt in Diagrammen die Ergebnisse der Messung der spezifischen prozentualen Zyto- toxizität, die in einem zweistündigen Zytotoxizitätsassay mit Fluoreszenz-markierten
HCT8-Tumorzellen bestimmt wurde. In den Figuren 5A bis 5D ist die spezifische prozentuale Zytotoxizität gegen HCT8 in Abhängigkeit vom Verhältnis Effektor- :Zielzellen (E/T) aufgetragen, wobei der Zytotoxizitätstest jeweils bei einem Verhältnis der Effektor- zu den Zielzellen von 40:1, 20:1, 10:1, 5:1 und 2,5:1 durchgeführt wurde. In jedem Experiment erfolgte eine Stimulation mit 100 μg/ml trifunktionellen bispezifischen Antikörpern mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 (E) ohne HCT8-Zellen, in Gegenwart von HCT8-Zellen (E + HCT8) sowie unter zusätzlicher Gabe von Dexamethason in Konzentrationen von 0,01 μg/ml, 0,1 μg/ml, 1,0 μg/ml oder 10,0 μg/ml ohne (E + μg/ml Dexa) bzw. mit Kontakt zu HCT8-Zellen (E + μg/ml Dexa + HCT8).
Fig. 5A dokumentiert den Einfluss von Dexamethason in einer Konzentration von 0,01 mg/ ml auf die spezifische prozentuale Zytotoxizität. Im Vergleich zu PBMC ohne Dexamethason ergibt sich hier keine Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität durch das Glukokortikoid.
Fig. 5B stellt die Ergebnisse der entsprechenden Messungen hinsichtlich des Einflusses von 0,1 μg/ml Dexamethason dar. Bei dieser Dexamethason-Konzentration ergibt sich eine deutliche Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität um etwa 50 Prozentpunkte. Dabei ergab sich kein nennenswerter Unterschied, wenn die Stimulation in Gegenwart oder in Abwesenheit von HCT8-Zellen durchgerührt wurde.
Fig. 5C zeigt die Ergebnisse der Vergleichsmessungen mit Dexamethason in einer Konzentration von 1 μg/ml. Auch hier ergab sich eine deutliche Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität, die in etwa das gleiche Niveau zeigte, wie es bei einer Glukokortikoid-Konzentration von 0,1 μg/ml festgestellt wurde (vgl Fig. 5B), wenn die Stimulation der PBMC in Anwesenheit von HCT8-Zellen erfolgte. Bei einem Verhältnis der Effektor-:Zielzellen von 20:1 ergab sich bei Abwesenheit von HCT8 eine deutlich stärkere Hemmung der prozentualen spezifischen Zytotoxizität der PBMC.
Fig. 5D gibt die entsprechenden Messungen bei einer Dexamethason-Konzentration von 10 μg/nά wieder. Bei Stimulation der PBMC in Gegenwart von HCT8-Zellen ergab sich bei dieser Dexamethason-Konzentration eine prozentuale spezifische Zytotoxizität, die in etwa derjenigen entsprach, die bei Dexamethason-Konzentrationen von 0,1 und 1 μg/ml festgestellt wurde (vgl. Fig. 5B und 5C): Bei einem Verhältnis der Effektor- :Zielzellen von 20:1 ergab sich demgemäß eine prozentuale Zytotoxizität von 30%, während bei einem doppelt so großen Verhältnis von Effektor-:Zielzellen die spezifische prozentuale Zytotoxizität bei etwa 60% lag. Im Gegensatz dazu fielen bei einer Stimulation der PBMC in Abwesenheit von HCT8-Zellen die Zytotoxizitätswerte gegenüber den geringeren Dexamethason-Konzentrationen weiter ab.
Gemäß den in den Figuren 5A bis 5D dargestellten Ergebnissen hat Dexamethason auf die Zytotoxizität von stimulierten PBMC bei einer Konzentration von 0,01 μg/tnl keine Auswirkung. Ab einer Konzentration von 0,1 μg/ml ergibt sich eine deutliche Verminderung der Zytotoxizität unabhängig von Abwesenheit oder Gegenwart von HCT8 während der Stimulation. Bei einer Stimulation in Gegenwart von HCT8 bleibt die prozentuale spezifische Zytotoxizität auf einem Niveau von 40% bis 60% der Zytotoxizität, die ohne Dexamethason ge- messen wurde, wenn Dexamethason über einen Konzentrations-Bereich von 3 Größenordnungen (0,1 bis 10 μg/ml) bei einem Verhältnis der Effektor-:Zielzellen von 40:1 gegeben wurde. Daher bleibt bei einem entsprechenden Effektor-(E):Zielzellen(T)-Verhältnis bei Zugabe von Glukokortikoid in einem großen Konzentrationsbereich eine deutliche prozentuale Zytotoxizität der in Gegenwart von HCT8-Zellen stimulierten PBMC konstant erhalten. Im Gegensatz dazu fällt die Zytotoxizität abhängig von der Dexamethason-Konzentration nach Stimulation der PBMC ohne HCT8 weiter deutlich ab.
Fig. 6 dokumentiert die Laborwerte immunologischer Parameter eines Patienten mit einem Chemotherapie-resistenten Magenkarzinom, der erfindungsgemäß mit einem trifunk- tionellen, bispezifischen Antikörper (anti-EpCAM x anti-CD3) zur Immunstimulation gegen die Tumorzellen sowie zur Inhibition der mit der Immuntherapie zusammenhängenden Nebenwirkungen mit Glukokortikoid (Dexamathason) behandelt wurde. Auf der y-Achse der Figuren 6A bis 6E sind jeweils die Messwerte in der jeweils angegebenen Einheit aufgetragen. Auf der x- Achse ist der Therapie- Verlauf in Tagen dar- gestellt. E bedeutet dabei eine Gabe des vorstehend genannten immunstirnulatori- schen Antikörpers mit der Dosierung i.p. in μg und Dex bedeutet die Dexamethason- Dosis in mg, die i.V. verabreicht wurde.
Fig. 6A stellt den Verlauf der Leukozyten-Konzentration (in G/l) (♦) sowie die Serum-CRP- Konzentrationen (in mg/ dl) (■) dar. Die ersten beiden Antikörper-Gaben am Tag 0 sowie Tag 4 erfolgten ohne zusätzliche Verabreichung des Glukokortikoids. Unter dieser Therapie steigt insbesondere die Serumkonzentration des „Akute Phase Prote- ins" CRP bis auf 40 mg/ dl an. Im weiteren Verlauf der Therapie mit zusätzlicher Applikation von Dexamethason bei gleichzeitig deutlicher Erhöhung der Antikörper- Dosierung auf bis zu 500 μg fallt der CRP -Serumspiegel wieder auf normale Werte ab. Auch die Leukozyten-Konzentration bleibt unter der erfindungsgemäßen Kombinati- ons-Therapie unter 20 G/l. Normalwerte bei gesunden Erwachsenen schwanken zwischen 4 und 11 G/l. Die beobachtete Erhöhung der Leukozytenzahl ist auch Ausdruck der erwünschten Immunstimulation.
Fig. 6B stellt den Verlauf des prozentualen Anteils der Lymphozyten im Differentialblutbild dar. Die beobachteten Schwankungen sowohl unter der Antikörper-Monotherapie zu
Beginn der Behandlung als auch bei zusätzlicher Gabe von Dexamethason unter gleichzeitiger starker Erhöhung der Dosis des immuntherapeutischen Antikörpers entsprechen den Erwartungen. Insbeondere zum Ende der Verabreichung der erfindungsgemäßen Kombination von Antikörper und Glukokortikoid liegen die gemes- senen Werte in etwa im Normalbereich eines gesunden Erwachsenen (20 bis 30%
Lymphozyten) .
Fig. 6C zeigt den Verlauf der Serumkonzentration des IL-2-Rezeptors. Die Werte steigen von etwa 1 bis etwa 2 ng/ml zu Beginn der Behandlung zunächst bei Erhöhung der Dosis des immunstimulatorischen Antikörpers auf 100 μg i.p. und zusätzlicher Gabe von
Dexamethason bis auf etwa 5,5 ng/ml an, sinken jedoch trotz weiterer deutlicher Dosiserhöhung des trifunktionellen, bispezifischen Antikörpers und gleichzeitiger Verabreichung des Glukokortikoids bei einer Dosis von 10 mg i.v. wieder unter 1 ng IL-2- Rezeptor/ml zum Ende der Behandlung ab.
Fig. 6D zeigt den Verlauf der TNF-α-Konzentration im Serum (in pg/ml), die bei dem Patienten mit dem Magenkarzinom gemessen wurde. TNF-α steigt unter der Therapie mit einer Dosissteigerung von 10 μg bis auf 500 μg des immuntherapeutischen Antikörpers als Ausdruck einer zellulären Immunaktivität von einem Wert von unter 50 pg/ml bei niegrig dosierter Antikörpermonotherapie auf etwa 200 pg/ml bei einer
Gabe von 200 bzw. 500 μg i.p. des bispezifischen Antikörpers plus jeweils 10 mg i.v. Dexamethason an. Somit wird aufgrund der die Nebenwirkungen unterdrückenden Gabe des Glukokortikoids, die eine erhebliche Dosissteigerung des immunstimulato- rischen Antikörpers ermöglicht, eine hervorragende zelluläre spezifische Immunaktivität bei der erfindungsgemäßen Therapie bzw. Verwendung des Glukokortikoids beobachtet.
Fig. 6E zeigt den Verlauf der IL-6-Konzentration im Serum (in pg/ml) des Patienten mit Magenkarzinom unter der auf der x-Achse aufgetragenen Therapie. Nach der ersten und zweiten Verabreichung des immunstimulierenden Antikörpers ohne gleichzeitige Gabe von Dexamethason (am Tag 0 und Tag 4) sind deutliche Erhöhungen der IL-6- Konzentration auf etwa 300 bzw. knapp 1000 pg/ml zu verzeichnen. Auch nach der ersten Kombinationsgabe von Antikörper und Glukokortikoid (100 μg Antikörper i.p. plus 40 mg Dexamethason i.v. am Tag 9) ist ein kurzer Anstieg der IL-6- Konzentration mit einem Maximalwert von etwa 1200 pg/ml zu beobachten. Die IL- Konzentration erreicht jedoch sehr schnell wieder Basiswerte und bleibt trotz Erhö- hung der Antikörper-Dosis auf bis zu 500 μg i.p. unter gleichzeitiger Verabreichung von 10 mg Dexamethason i.v. konstant bei niedrigen Werten.
Die bei einem Patienten mit Magenkarzinom festgestellten Werte der immunologischen Parameter zeigen, dass unter der Kombinationstherapie mit trifunktionellem bispezifischen An- tikörper der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 plus Dexamethason eine deutliche zelluläre spezifische Immunaktivität ausgelöst wird, wie der Anstieg der TNF-α-Konzentration zeigt. Alle anderen Parameter bleiben unter der immensen Dosissteigerung des Antikörpers aufgrund der Verabreichung des Glukokortikoids weitgehend konstant. Es ist hierbei zu beachten, dass außer TNF-α keiner der gemessenen immunologischen Parameter die Antikörper- vermittelte Wirkung auf die Tumorzelle widerspiegelt, sondern der immunologischen Nebenwirkung entspricht. Insbesondere zeigt sich trotz der starken Dosissteigerung des Antikörpers unter gleichzeitiger Applikation von Dexamethason kein Anzeichen eines SIRS (engl, "systemic inflammatory response Syndrome"). SIRS ist ein Entzündungssyndrom, das aufgrund einer starken systemischen Zytokin-Freisetzung bei Antikörper-Therapien, insbesonde- re immunstimulatorischen Therapien, in hoher Dosis auftritt und mit einem Organversagen bis hin zu einem letalen Ausgang einhergehen kann. Die unter der erfindungsgemäßen Kombinationstherapie beobachteten immunologischen Parameter bei einem Patienten mit einem Chemothetapie-resistenten Magenkarzinom zeigen für eine derartige starke Nebenwirkung überraschenderweise keinerlei Anzeichen.
Fig. 7 zeigt Diagramme, welche die Nebenwirkungen der vorstehend dargelegten Therapie eines Patienten mit Chemotherapie-resistentem Magenkarzinom auf die Pankreas- und Leberwerte darstellen.
Fig. 7A zeigt den Serumkonzentrationsverlauf der Pankreas-spezifischen Enzyme α-Amylase (♦) und Iipase (■) jeweils in U/l. Bei keinem Pankreas-Parameter kommt es zu einer abnormen Erhöhung als Zeichen einer unerwünschten Nebenwirkung trotz starker
Dosissteigerung des immunstimulatorischen Antikörpers bei der erfindungsgemäßen Kombinationsbehandlung. (Normalwerte eines gesunden Erwachsenen: α-Amylase < 120 U/l; Iipase < 190 U/l)
Fig. 7B zeigt den entsprechenden Verlauf der Serumkonzentrationen der Leber-spezifischen Enzyme alkalische Phosphatase (AP; ♦), γ-Glutamyltransferase (γ-GT; M), Glutamat- Oxalacetat-Transaminase (GOT; ▲) und Glutamat-Pyruvat-Transaminase (GPT; x) (jeweils in U/l) unter der vorstehend beschriebenen Therapie eines Patienten mit Magenkarzinom. Die Referenzbereiche der Serumkonzentrationen der gemessenen En- zyme betragen: AP: 40 bis 190 U/l; γ-GT: 4 bis 18 U/l; GOT: 5 bis 15 U/l; GPT: 5 bis 19 U/l. Lediglich zu Beginn der Antikörper-Glukokortikoid- Kombinationstherapie (Therapietage 10 bis 13) tritt eine Erhöhung der Serumkonzentrationen der Leberenzyme, insbesondere der AP, auf, die jedoch innerhalb kurzer Zeit wieder auf die Normalwerte zurückgehen. Somit kommt es auch bei den Kon- zentrationen der Leber-spezifischen Enzyme zu keiner der Dosissteigerung des immunstimulierenden Antikörpers entsprechenden Erhöhung als Zeichen eine unerwünschten Nebenwirkung unter gleichzeitiger Gabe von Dexamethason.
Fig. 7C stellt in einem Diagramm die Gesamtkonzentration an Bilirubin (in mg/dl) als weite- rem Leberparameter in Abhängigkeit des Therapieverlaufs des Patienten mit Magenkarzinom dar. Abgesehen von einer schnell vorübergehenden Bilirubin-Erhöhung nach der Dosissteigerung des immunstimulierenden Antikörpers von 30 auf 100 μg liegt auch dieser Leberparameter bei einer weiteren Dosissteigerung im Refernezbe- reich von unter 1 mg/dl. Daher wird trotz sehr hoher Dosierung des bispezifischen Antikörpers bei Verabreichung von Dexamehason keine Bilirubin-Erhöhung festgestellt, die eine unerwünschte Nebenwirkung anzeigen würde. In diesem Zusammen- hang wurde bedeutsamerweise festgestellt, dass der Patient unter der Therapie mit gleichzeitiger Gabe von Dexamethason und immunstimulierendem Antikörper keinerlei schwerwiegende klinische Nebenwirkungen zeigte (vgl. nachstehendes Ausführungsbeispiel 4).
Es wurde ein weiterer Patient erfindungsgemäß mit einem Antikörper (trifunktioneller bispezifischer Antikörper mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3) und Dexamethason in im- muntherapiert. Es handelte sich um einen weiblichen Patienten mit einem Adenokarzinom und diffuser Lebermetastasierung. Die Applikation des Antikörpers erfolgte über einen selektiven Katheter in die A. hepatica dextra. In der Fig. 8 sind wiederum Diagramme gezeigt, wel- che den Verlauf immunologischer Parameter in Abhängigkeit von der Therapie dokumentieren. Die graphische Darstellung der Parameter erfolgte wie vorstehend bei der Fig. 6 dargelegt.
Fig. 8A zeigt den Verlauf der der Leukozytenzahl und der CRP-Serumkonzentration, Fig. 8B stellt den prozentualen Anteil der Lymphozyten im Differentialblutbild in Abhängigkeit vom Therapieverlauf dar, Fig. 8C gibt den Verlauf der Konzentration des IL-2- Rezeptors wieder, Fig. 8D ist eine entsprechende Auftragung für den TNF-Rezeptor p75 und den TNF-Rezeptor p55, und Fig. 8E schließlich zeigt den Verlauf der IL-6- Konzentration unter der erfindungsgemäßen Kombinationstherapie. Unter der The- rapie kam es trotz der Gabe von Dexamethason zu einem systemischen Anstieg des löslichen IL-2-Rezeptors (Fig. 8C) und der TNF-Rezeptoren p55 und p75 (Fig. 8D), was die erwünschte Immunaktivierung gegen Tumorzellen widerspiegelt. Gleichzeitig kam es unter einer Dosissteigerung von 1 μg Antikörper auf 40 μg Antikörper, d.h. bei einer Steigerung um den Faktor 40, zu keiner wesentlichen Erhöhung der Leuko- zyten, des Serum-CRP, des prozentualen Anteils der Lymphozyten und zu keiner signifikant erhöhten systemischen Freisetzung von IL-6 (vgl. Fig. 8A, 8B und 8E). Auch bei der unter einem Adenokarzinom mit diffuser Lebermetastasierung leidenden Patientin wurden während der Therapie mit erfindungsgemäßer Verwendung des Glukokortikoids zusammen mit dem vorstehenden immunstimulierenden Antikörper Pankreas- und Leber- spezifische Laborwerte bestimmt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Fig. 9 zu- sammengestellt. Die Auftragung erfolgte dabei wie vorstehend bei Fig. 7 beim Patienten mit Magenkrebs angegeben.
Fig. 9A zeigt wiederum die Serumkonzentrationen der Pankreas-spezifischen Enzyme α- Amylase und Lipase (jeweils in U/l) in Abhängigkeit von der auf der x-Achse darge- stellten Therapie. Die Pankreaswerte lagen während der gesamten Therapie im Referenzbereich.
Fig. 9B zeigt eine entsprechende Auftragung der Leber-spezifischen Enzyme AP, γ-GT, GOT und GPT (ebenfalls in U/l). Zwar ist ein Anstieg der AP bei einer Steigerung der Antikörper-Dosis von 5 μg auf 40 μg ausgehend von 200 U/l auf etwa 700 U/l zu verzeichnen. Ebenso steigen die Konzentrationen von γ-GT und GPT unter dieser Dosissteigerung von deutlich unter 100 auf knapp 400 U/l bzw. 150 U/l an. Dieser Anstieg der Konzentrationen der Leber-spezifischen Enzyme weist jedoch nicht auf beunruhigende Nebenwirkungen hin, da die Erhöhung nach Abschluß der Therapie in vollem Umfang reversibel war und bei der Patientin zu keinem Zeitpunkt klinische
Probleme auftraten. Dies gilt im übrigen auch für den Verlauf der Gesamt- Bilirubinkonzentration, die in Abhängigkeit vom Therapieverlauf in Fig. 9C dargestellt ist und einen weiteren Leber-spezifischen Laborparameter darstellt. Der Anstieg der Gesamt-Bilirubin-Konzentration von 0,5 mg/dl bei 5 μg Antikörper-Dosis auf bis zu 3 bis 3,5 mg/ dl bei einer Antikörper-Dosis von 40 μg zeigt keine signifikante Nebenwirkung der Therapie auf die Leber der Patientin an. In diesem Zusammenhang ist ebenfalls zu beachten, dass die Leberwerte der Patientin, insbesondere die Leberspezifischen Enzyme, aufgrund der bestehenden Lebermetastasen erhöht waren.
Fig. 10 zeigt graphische Darstellungen von Zytotoxitätsassays, in denen die Ergebnisse der Messungen der spezifischen prozentualen Zytotoxität unter Verwendung von Fluoreszenz-markierten HCT8-Tumorzellen bestimmt wurden. Die Figuren 10A bis IOC stellen die Mittelwerte der an drei gesunden Probanden durchgeführten Messungen dar, während die Figur 10D die Mittelwerte der an sechs Patienten mit gastrointesti- malen Karzinom durchgeführten Messungen darstellt. In den Experimenten erfolgte eine Stimulation mit trifunktionellen bispezifischen Antikörpern mit der Spezifität an- ti-EpCAM x anti-CD3 bei verschiedenen Konzentrationen von 10 ng/ml, 100 ng/ml und 1000 ng/ml. Die jeweilige Konzentration des verwendeten Antikörpers wird in dem Figuren 10A bis 10D angegeben. Die Konzentration der PBMC lag bei 106 Zellen/ml, die der HCT8-Zellen bei 5 x 104 Zellen/ml. In jedem der Experimente erfolgte die Stimulation mit dem Antikörper ohne HCT8-Zellen (PBMC+AK), in Gegen- wart von HCT8-Zellen (PBMC + AK+ HCT8) und unter zusätzlicher Verabreichung von Dexamethason in Konzentrationen von 0,01 μg/ml, 0,lμg/ml, 1,0 μg/ml (PBMC+AK+0,01 bzw. 0,1 bzw. 1). Auf der y-Achse ist die prozentuale Zytotoxizität aufgetragen, auf der x-Achse ist der jeweilige Versuchsansatz der PBMC aufgetragen, wobei unstimulierte PBMC als Kontrolle dienten (PBMC).
Fig. 10A zeigt die Ergebnisse der entsprechenden Messungen bei einer Antikörperkonzentration von 10 ng/ml. Bei stimulierten PBMC mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen und Gabe von Dexamethason ergibt sich eine Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität um ungefähr 15 Prozentpunkte (von ca. 55 auf 41%), wobei die Hemmung mit steigender Dexamethason-Konzentration zunimmt. Die prozentuale Hemmung fällt bei Kontakt zu HCT8 deutlicher aus als in den Versuchsansätzen, die keinen Kontakt zu HCT8-Zellen haben. Hier erfolgt eine Hemmung lediglich um ca. 5 Prozentpunkte.
Fig.1OB stellt die Ergebnisse der Messungen bei einer Antikörperkonzentration von 100 ng/ml dar. Bei stimulierten PBMC mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen ergibt sich eine deutliche Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität von ca. bis zu 30 Prozentpunkten (von ca. 78 auf 50%), wenn die zusätzliche Gabe von Dexamethason erfolgte, wobei die Hemmung mit steigender Dexamethason-Konzentration zunimmt. Im Gegensatz dazu ergibt sich nur eine geringfügige Hemmung der Zytotoxyzität um ungefähr 10 Prozentpunkte bei stimulierten PBCM ohne Kontakt zu HCT8 und Gabe von Dexamethason, die ebenfalls mit steigender Dexatnediason-Konzentration zunimmt.
Fig. IOC zeigt die Ergebnisse der entsprechenden Messungen bei einer Antikörperkonzentra- tion von 1000 ng/ml. Es erfolgt eine Hemmung der Zytotoxizität durch Dexamethason, wobei diese jedoch insgesamt geringer ausfällt, als es bei einer Stimulation mit einer Antikörperkonzentration von lOOng/ml (Figur 10B) der Fall ist. Bei stimulierten PBMC mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen ergibt sich eine Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität um ca. bis zu 20 Prozentpunkte (von ca. 85 auf 67%), wenn die zusätzliche Gabe von Dexamethason erfolgte, wobei die Hemmung mit steigender Dexamethason-Konzentration zunimmt. In den Versuchsansätzen stimulierter PBMC ohne Kontakt zu HCT8 und bei Gabe von Dexamethason, ergibt sich lediglich eine minimale Hemmung der Zytotoxyzität um ca. 2 Prozentpunkte, die wiederum mit steigender Dexamethason-Konzentration zunimmt.
Fig. 10D zeigt die entsprechenden Durchschnittsmessungen bei Tumorpatienten mit gastrointestdnalen Tumoren. Diese Messungen wurden bei einer Antikörperkonzentration von 100 ng/ml durchgeführt. Wie auch hier zu sehen ist, erfolgt eine deutliche Hemmung der Zytotoxizität um ungefähr 27 Prozentpunkte (von ca. 78% auf 51%) unter Gabe von Dexamethason. Die Hemmung fällt wiederum stärker aus, wenn eine
Stimulation mit Kontakt zu HCT8-Zielzellen erfolgt. Die Ergebnisse sind von der Antikörperkonzentration her mit denen aus Figur 1OB (gesunde Probanden) vergleichbar. Aus einem solchen Vergleich ist festzustellen, dass sowohl bei gesunden Probenden als auch bei Tumorpatienten eine deutliche Hemmung der spezifischen prozentualen Zytotoxizität durch Verabreichung des Glukokortikoids Dexamethason erfolgt.
Figuren 11 bis 13 zeigen graphische Darstellungen der Ergebnisse der Freisetzung von verschiedenen Zytokinen bei gesunden Probanden durch PBMC (bei einer Konzentration von 106
Zellen/ml) nach Stimulation mit einem trifunktional bispezifischen Antikörper der
Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 (AK) (bei einer Konzentration von 100 ng/ml) ohne bzw. in Gegenwart von EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8) (bei einer Konzentration von 5 x 104 Zellen/ml). Auf den y-Achsen ist die Konzentration des jeweiligen Zytokins in pg/ml aufgetragen. Auf den x-Achsen sind die jeweiligen Stimulationsamsätze der PBMC aufgetragen. Mit „0,01", „0,1" bzw. „1" wird die jeweili- ge Konzentration des zugegebenen Dexamethasons in ug/ml angegeben. Die Werte von unstimulierten PBMC als Kontrolle sind ebenfalls angegeben („PBMC").
Die Stimulation der PBMC ohne Kontakt mit EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8-Zellen) entspricht (wie auch in den Figuren 1 bis 3) der unspezifischen Zyto- kinfreisetzung, die unabhängig von der Antigen-Bindung (Antikörper- Antigen-
Wechselwirkung) ist. Die Freisetzung der jeweiligen Zytokine erfolgt demnach systemisch durch die Gesamtheit der PBMC. Die Stimulation der PBMC mit Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen entspricht dagegen der Freisetzung der jeweiligen Zytokine direkt am Ort der Antigen-Bindung durch die PBMC. Die in diesen Versuchs- ansätzen gemessenen jeweiligen Zytokinfreisetzungen entsprechen daher der spezifischen (zielgerichteten) Wirkung des verwendeten Antikörpers und stellen somit keine unerwünschte Nebenwirkung (systemische Freisetzung) dar. Die jeweiligen Zytokine werden dann nur von den direkt an der spezifischen Immunreaktion beteiligten Immunzellen freigesetzt.
Fig. 11 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von Interleukin 10 (IL-10). Bei IL-10 handelt es sich um ein immunsuppressives Zytokin. Es ist zu erkennen, dass die Freisetzung von IL-10 bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason abnimmt. Diese Abnahme verstärkt sich mit steigender Konzentration von Dexamethason.
Fig. 12 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von Interleukin 6 (IL-6). Die Freisetzung des proinflammatorischen Zytokins IL-6 nimmt bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason ab. Diese Abnahme verstärkt sich mit steigender Konzentration von Dexamethason. Die Freisetzung von IL-6 nimmt weiterhin deutlich stärker ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt. Die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8-Zellen ist hierbei nicht als Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung (systemische Zytokinfreisetzung) zu werten, sondern erklärt sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung. D.h., ohne Kontakt zu den HCT8-Zellen (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von IL-6 erfindungsgemäß schneller ab, als mit Kontakt zu HCT8-Zellen (spezifische Wirkung). Anders ausgedrückt, liegt eine hohe spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vor.
Fig. 13 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von TNF-α. TNF-α ist, wie IFN-γ, ein Zytokin der zellulären Immunität. Die Freisetzung von TNF-α nimmt bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason ab. Diese Abnahme verstärkt sich mit steigender Konzentration von Dexamethason. Ab einer Konzentration von 0,1 μg/ml
Dexamethason ohne gleichzeitigen Kontakt zu HCT8 (systemische Freisetzung; Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von TNF-α stärker ab, als bei Kontakt mit HCT8 (spezifische Wirkung). Die absolut höhere Freisetzung von TNF-α bei Kontakt mit HCT8 stellt auch hier kein Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung (systemische Zyto- kinfreisetzung) dar, sondern erklärt sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung., d.h., die Nebenwirkung nimmt erfindungsgemäß stärker ab als die spezifische Wirkung.
Fig. 14 bis 16 zeigen graphische Darstellungen der Ergebnisse der Freisetzung von verschiedenen
Zytokinen bei Tumorpatienten durch PBMC. Die Versuchsansätze (Konzentrationen, verwendete Substanzen bzw. Zellen) entsprechen denen der in Figuren 11 bis 13 dargestellten Ansätze. Ebenfalls wurde die Freisetzung der gleichen Zytokine gemessen. Dadurch können die Ergebnisse der gesunden Probanden (Figuren 11 bis 13) mit de- nen der Tumorpatienten (Figuren 14 bis 16) verglichen werden. Ebenfalls entspricht die Auftragung auf den y- und x-Achsen der Graphiken denen der Figuren 11 bis 13. Auch hier entspricht die Stimulation der PBMC ohne Kontakt zu HCT8 (gemäß Figuren 1 bis 3; 11 bis 13) der unspezifischen Zytokinfreisetzung, die unabhängig von der Antigen-Bindung ist. Die Freisetzung der jeweiligen Zytokine erfolgt dann systemisch durch die Gesamtheit der PBMC. Die Stimulation der PBMC mit Kontakt zu HCT8 entspricht der Freisetzung der jeweiligen Zytokine direkt am Ort der Antigen-Bindung durch die PBMC. Die in den letztgenannten Versuchsansätzen gemessenen jeweiligen Zytokinfreisetzungen entsprechen daher der spezifischen (zielgerichteten) Wirkung des verwendeten Antikörpers und stellen keine unerwünschte Nebenwirkung (systemische Freisetzung) dar. Die jeweiligen Zytokine werden in diesem Fall nur von den direkt an der spezifischen Immunreaktion beteiligten Immunzellen freigesetzt.
Fig. 14 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von Interleukin 10 (IL-IO). Die Freisetzung von IL-IO nimmt bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason ab. Diese Abnahme verstärkt sich mit steigender Konzentration von Dexamethason. Die Freisetzung von IL-10 nimmt schwächer ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt. Die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8-
Zellen ist hierbei nicht als Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung (systemische Zyto- kinfreisetzung) zu werten, sondern resultiert aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung. D.h., ohne Kontakt zu HCT8 (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von IL-10 mit steigender Dexamethason-Konzentration erfindungsgemäß schneller ab, als mit Kontakt zu HCT8 (spezifische Wirkung). D.h. weiterhin, dass wunschgemäß eine sehr starke spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vorliegt.
Fig. 15 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von Interleukin 6 (IL-6). Auch hier nimmt, wie in Figur 14, die Freisetzung von IL-6 bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von
Dexamethason ab, wobei sich auch hier die Abnahme mit steigender Konzentration von Dexamethason verstärkt. Die Freisetzung von IL-6 nimmt drastisch stärker ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt. Die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8-Zellen ist auch hier nicht als Zeichen einer er- höhten Nebenwirkung (systemische Zytokinfreisetzung) zu werten, sondern resultiert aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung. D.h., ohne Kontakt zu HCT8 (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von IL-6 erfindungsgemäß mit steigender Dexamethason-Konzentration weitaus stärker ab, als mit Kontakt zu HCT8 (spezifische Wirkung). Demnach bleibt festzustellen, dass eine sehr starke spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vorliegt. Fig. 16 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von TNF-α. Bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason nimmt die TNF-α-Freisetzung ab, und zwar umso stärker, je höher die Konzentration von Dexamethason ist. Die Freisetzung von TNF- α nimmt auch hier erwartungsgemäß stärker ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt, wobei auch hier die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8 nicht als Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung (systemische Zyto- kinfreisetzung) zu werten, sondern sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung ergibt. Ohne Kontakt zu HCT8 (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von TNF-α demnach mit steigender Dexamethason- Konzentration weitaus stärker ab, als mit Kontakt zu HCT8 (spezifische Wirkung).
D.h., es liegt eine sehr starke spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vor.
In Betrachtung der Ergebnisse der Zytokinfreisetzung bei Verwendung des trifunktional bispezifischen Antikörpers anti-EpCAM x anti-CD3 zum einen bei gesunden Probanden (Figuren 11 bis 13), zum anderen bei Tumorpatienten (Figuren 14 bis 16) bleibt erfindungsgemäß festzustellen, dass die erzielten Ergebnisse bei den Tumorpatienten denen bei den gesunden Probanden entsprechen, wobei bei den Tumorpatienten die Auswirkungen des Glukokortikoids Dexamethason erfindungsgemäß stärker auf die unspezifische systemische Zy- tokinfreisetzung (Nebenwirkungen; ohne Kontakt zu HTC8) als auf die spezifische Wirkung (gegen EpCAM und CD-3) stattfindet, wodurch die Nebenwirkungen erfindungsgemäß stark herabgesetzt werden.
Figuren 17 bis 18 zeigen graphische Darstellungen der Ergebnisse der Freisetzung von verschiedenen
Zytokinen bei gesunden Probanden durch PBMC (bei einer Konzentration von 106 Zellen/ml) nach Stimulation mit dem monoklonalen monospezifischen Antikörper Herceptdn (AK) (bei einer Konzentration von 1 mg/ml) ohne bzw.in Gegenwart von HER2/neu positiven Tumorzellen (HCT8) (bei einer Konzentration von 5 x 104 ZeI- len/ml). Auf den y-Achsen ist die Konzentration des jeweiligen Zytokins in pg/ml aufgetragen. Auf den x-Achsen sind die jeweiligen Stimulationsansätze der PBMC aufgetragen. Mit „0,01", „0,1" bzw. „1" wird die jeweilige Konzentration des zugege- benen Dexamethasons in μg/ml angegeben. Die Werte von unstimulierten PBMC als Kontrolle sind ebenfalls aufgetragen („PBMC").
Fig. 17 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von Interleukin 6 (IL-6). Bei Stimulation der PCMB mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason, nimmt die IL-6-
Freisetzung ab, wobei sich die Abnahme mit steigender Konzentration von Dexa- methason verstärkt. Die Freisetzung von IL-6 nimmt weitaus stärker ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt. Die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8-Zellen ist kein Zeichen einer erhöhten Nebenwirkung (systemische Zytokinfreisetzung), sondern ergibt sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung. Ohne Kontakt zu HCT8 (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von IL-6 mit steigender Dexamethason-Konzentration stärker ab, als mit Kontakt zu HCT8 (spezifische Wirkung). Es liegt eine starke spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vor.
Fig. 18 zeigt die Ergebnisse der Freisetzung von TNF-α. Bei Stimulation mit dem Antikörper und Gabe von Dexamethason nimmt die TNF-α-Freisetzung ab. Die Abnahme erfolgt umso stärker, je höher die Konzentration von Dexamethason ist. Die Freisetzung von TNF-α nimmt drastisch stärker ab, wenn kein gleichzeitiger Kontakt mit HCT8 vorliegt, wobei auch hier die absolut höhere Freisetzung des Zytokins bei Kontakt mit HCT8 kein Zeichen erhöhter Nebenwirkung (systemische Zytokinfreisetzung) ist, sondern sich aus der spezifischen immunologischen Wirkung am Ort der Antigen-Bindung ergibt. Ohne Kontakt zu HCT8 (Nebenwirkung) nimmt die Freisetzung von TNF-α demnach mit steigender Dexamethason-Konzentration signifikant stärker ab, als mit Kontakt zu HCT8 (spezifische Wirkung). D.h., es liegt eine sehr starke spezifische Wirkung (Freisetzung des Zytokins am Ort der Antigen-Bindung) vor.
Bei der Betrachtung der Ergebnisse der Freisetzung diverser Zytokine bei Stimulation von PBMC mit verschiedenen Antikörpern
(i) Versuchsansätze der Figuren 11 bis 16: Stimulation mit dem trifunktional bispezifischen Antikörper anti-EpCAM x anti-CD3; (ii) Vetsuchsansätze der Figuren 17 bis 18: Stimulation mit dem monospezifisch monoklonalen Antikörper Herceptin bleibt festzustellen, dass beide Antikörper, trotz ihrer verschiedenen Wirkmechanismen, im wesentlichen gleiche Effekte auf die Freisetzung verschiedener Zytokine, sowohl bei gesun- den Probanden, als auch bei Tumorpatienten, zeigten.
Fig. 19 zeigt graphische Darstellungen der Ergebnisse von Messungen zur T-ZeII- Aktivierung durch den trifunktionellen bispezifischen Antikörper mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 bei einer Konzentration von 106 Zellen/ml unter dem Einfluss der gleich- zeitigen Gabe von Dexamethason (Konzentrationen von 0,01, 0,1 und 1 μg/ml). Es ist die Messung der Oberflächenmarker CD3/CD4/CD25 bzw. CD3/CD8/HLADR auf T-Helferzellen dargestellt. Hierbei stellen CD3/CD4 T-Helfer-Lymphozyten dar, wobei CD25 ist ein Aktivierungsmarker dieser Zellen ist. CD3/CD8 stellen zytotoxische T-Lymphozyten dar, wobei HLADR ist ein Aktivierungsmarker dieser Zellen ist. Auf y-Achse ist der prozentuale Anteil der CD3/CD4 (T-Helferzellen) bzw.
CD3/CD8 (T-Killerzellen)-positiven T-Lymphozyten mit Expression der Aktivierungsmarker CD25 bzw. HLADR) aufgetragen. Auf der x-Achse sind die jeweiligen PBMC-Stimulationsansätze mit und ohne Kontakt zu HCT8-Zielzellen (Konzentration 5 x 104 Zellen/ml) sowie mit und ohne Gabe von Dexamethason in verschiedenen Konzentrationen aufgetragen, wobei die jeweils linke Säule die Messung
CD3/CD4/CD25 betrifft und die jeweils rechte Säule die CD3/CD8/HLADR- Messung. Die Messungen erfolgten mittels FACS-Analyse. In der Tabelle unterhalb der Figur 19 sind die Messwerte (in Prozent) der jeweiligen Stimulationsansätze angegeben. Es ist zu erkennen, dass Dexamethason die T-Zell-Aktivierung nicht beein- flusst bei Stimulation mit dem trifunktionellen bispezifischen Antikörper unter Kontakt zu den HCT8-Zielzellen (diese Stimulation entspricht der spezifischen Stimulation mit Bindung des Ziel-Antigens. Dies belegen die unverändert hohen Messwerte in der Tabelle unterhalb der Figur 19. ■
Die folgenden Ausführungsbeispiele erläutern die vorliegende Erfindung weiter, ohne sie einzuschränken. Ausführungsbeispiel 1
Gewinnung von PBMC
Es wurden mononukleäre Zellen aus dem peripheren Blut eines gesunden Freiwilligen mittels Zentrirugation über Ficoll (Dichte 1 ,068 g/cm3) gewonnen. Dazu wurde venöses heparinisier- tes Blut über Ficoll geschichtet und bei 2000 UpM für 20 min zentrifügiert. Die über dem Ficoll befindliche Zellschicht wurde nach der Zentrifugation abpipettiert und mit PBS gewaschen.
Stimulation von PBMC
Zur Stimulation wurden die PBMC bei einer Konzentration von 1 x 106/ml verwendet. Die Stimulation der PBMC erfolgte mit einem intakten tάfunktionellen bispezifischen Antikörper entweder der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 bei einer Konzentration von 100 μg/ml oder der Spezifität anti-HER2/neu x anti-CD3 bei einer Konzentration von 1 mg/ml. Die Stimulation wurde für 24 h durch Inkubation bei 37°C durchgeführt. Die Stimulation erfolgte jeweils ohne Tumorzellen oder in Gegenwart von 5 x 104 HCT-8-Tumorzellen (bezogen von ATCC; EpCAM-positiv) pro ml. Zur Auswirkung des synthetischen Glukokortikoids Dexa- methason (von Jenapharm®) wurden Stimulationsansätze ohne Glukokortikoid sowie Ansätze mit 0,01, 0,1, 1 bzw. 10 μg/ml durchgeführt.
Bestimmung von Zytokinen
Nach der Stimulation erfolgte die Bestimmung der Konzentrationen der Zytokine IL-6, ILIO, TNF-OC und IFN-γ im Überstand bei Platten mit 24 Vertiefungen jeweils mittels eines ELISA. Es wurden jeweils duplikate Messungen durchgeführt. Die ELISA erfolgten mittels stanardisierter Kits der Fa. R&D Systems entsprechend den Angaben des Herstellers. Ergebnisse
Freisetzung von ΪL.-6
IL-6 ist ein Zytokin, das durch immunologische Effektorzellen und Antigen-präsentierende Zellen direkt bei Eintreten einer immunologischen Reaktion ausgeschüttet wird. Die klinische Bedeutung von IL-6 als Zytokin im Serum ist dadurch bedingt, dass wenige Stunden nach Eintreten einer Entzündung bzw. einer Immunreaktion IL-6 ausgeschüttet wird und dessen Menge mit dem Ausmaß der Immunreaktion korreliert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt sich bei Kontakt zu EpCAM-positiven Tumorzellen (HCT8) bei gleichzeitiger Zugabe von 0,01 bis 10 μg/ml Dexamethason eine Freisetzung von IL-6 mit Werten über 5000 pg/ml im Überstand (Fig. IB). Diese Freisetzung entspricht der immunologischen Wirkung des EpCAM-spezifischen Antikörpers und stellt daher die gewünschte immunologische Wirkung dar. Diese starke IL-6-Freisetzung erfolgt nur von wenigen, direkt an der Reaktion be- teiligten Immunzellen, die von der spezifischen Antigen- Antikörper-Wechselwirkung abhängig ist.
Im Gegensatz dazu zeigt sich bei einer Stimulation der PBMC mit Antikörpern ohne Kontakt zu HCT8-Tumorzellen eine IL-6-Freisetzung von über 9000 pg/ml (Fig. IA). Diese Freiset- zung tritt bei klinischer Applikation des immunstimulatorischen Antikörpers systemisch durch viele PBMC unabhängig von der gewünschten, spezifischen Wirkung auf. Durch die systemische IL-6-Freisetzung wird daher im Körper eine sehr große Menge an IL-6 erzeugt, welche schließlich für die starken Nebenwirkungen bis hin zu einem SIRS verantwortlich ist.
Durch Kombination des Antikörpers mit einem Glukokortikoid (vorliegend Dexamethason) wurde erfindungsgemäß festgestellt, dass die unspezifische IL-6-Freisetzung, die für die klinischen Nebenwirkungen immunstimulierender Antikörper wesentlich verantwordich ist, durch Dexamethason vollständig reduziert wird. Gleichzeitig bleibt jedoch die IL-6-Freisetzung, welche nach Stimulation mit EpCAM-positiven Tumorzellen indiziert wird und somit der erwünschten spezifischen Wirkung des immunstimulatorischen Antikörpers entspricht, erhalten. Freisetzung von TNF-ct
TNF-α ist ein THl -Zytokin, das durch immunologische Effektorzellen (hier: PBMC) bei immunologischer Zerstörung von Zielzellen (hier: HCT8-Turnorzellcn) ausgeschüttet wird. Es wurde im Vergleich zu einer unspezifischen Stimulation ohne Tumorzellcn im vorliegenden Beispiel etwa dreifach erhöhte Werte von TNF-α nach Stimulation mit dem trifunktio- nellen bispezifschen Antikörper in Gegenwart von Zielzellen mit definiertem Antigen (Ep- CAM) gemessen (Fig. 2A und 2B). Diese deutliche Erhöhung der TNF-α-Konzentration ergibt sich aus der Zielzell-abhängigen Freisetzung durch die PBMC bei der Tumorzell- Zerstörung. Wird der trifunktionelle bispezifsche Antikörper erfindungsgemäß mit einem Glukokortikoid, vorliegend Dexamediason, kombiniert, wird die auf unspezifischen Effekten beruhende TNF-α-Freisetzung vermindert bzw. bei entsprechend hoher Glukokortikoid- Konzentration vollständig reduziert. Somit lassen sich durch die erfindungsgemäße Verwendung von Glukokortikoiden die auf einer unspezifischen TNF-α-Freisetzung beruhenden klinischen Nebenwirkungen signifikant vermindern bzw. ausschalten. Im Gegensatz zur unspezifischen Zytokin-Freisetzung bleibt bei Zugabe von Dexamethason die Antigen- abhängige und damit Zielzell-spezifische TNF-α-Freisetzung voll erhalten.
Freisetzung von IFN-y
IFN-γ ist ebenfalls ein THl -Zytokin. Des weiteren wird IFN-γ von aktivierten spezifischen T-Lymphozyten nach Stimulation gegen ein Antigen ausgeschüttet, weshalb IFN-γ ein Marker für die T-Zell-vermittelte Antigen-spezifische Zielzell-Zerstörung ist. Daher wird IFN-γ nach einer Stimulation der PBMC mit dem trifunktionellen bispezifischen Antikörper in Ab- Wesenheit von HCT8-Zielzellen nicht ausgeschüttet, da hierbei nur eine unspezifische Stimulation, die nicht gegen ein Antigen gerichtet ist, erfolgt (Fig. 3A). Bei der Stimulation in Gegenwart von HCT8-Zellen wurde eine signifikante IFN-γ-Freisetzung, die von der Stimulation gegen EpCAM durch den Antikörper hervorgerufen wird, gemessen (Fig. 3B). Diese Zielzeil-spezifische IFN-γ-Freisetzung bleibt bei Glukokortikoid-Konzentrationen im vorliegen- den Ausführungsbeispiel von unter 1 μg/ml im wesentlichen erhalten. Ausführungsbeispiel 2
Um den Einfluss von Glukokortikoid auf die T-Zell-Aktivierung mittels Stimulation mit dem trifunktionellen bispezifischen Antikörper Anti-EpCAM x Anti-CD3 zu bestimmen, wurden Stimulationsexperimente, wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 angegeben, durchgeführt und danach die T-Zell-spezifische Aktivierungsmarker CD25, CD69 und HLA-DR bei CD3+/CD4+ bzw. CD3+/CD8+-T-Lymphozyten gemessen.
FACS-Analyse
Die Durchführung der FACS-Analysen erfolgte unter Verwendung eines FACScalibur der Fa. Becton Dickinson. Es wurden entsprechend stimulierte PBMC mit FITC-, PE- und APC- markierten Antikörpern der benötigten Spezifität markiert.
Ergebnisse
Wie aus den Figuren 4A bis 4E hervorgeht, wurde bei einer Stimulation mit dem bispezifischen, trifunktionellen Antikörper keine Beeinflussung der T-Zell-Aktivierung durch das Glukokortikoid Dexamethason festgestellt.
Ausführungsbeispiel 3
Mit Hilfe eines Zytotoxizitätstests wurde der Einfluss von Glukokortikoid auf die T-ZeIl- Toxizität untersucht. Die Gewinnung der PBMC und deren Stimulation wurde gemäß obigem Ausfuhrungsbeispiel 1 durchgeführt.
Zytotoxizitätstest
Die Messung der Zytotoxizität erfolgte mit Hilfe eines Fluoreszenz-Tests unter Verwendung des Farbstoffs BCECF-AM. Die Messung erfolgte mittels 2 h Release-Technik entsprechend der Vorgehensweise in Kolber et al. (1988) J. Immunol. Meth. 108: 255-264. Ergebnisse
Wie aus den Figuren 5A bis 5B hervorgeht, kann die Auswirkung von Dexamethason auf die durch den trifunktionellen, bispezifischen Antikörper hervorgerufene Zytotoxizität stimulier- ter PBMC wie folgt zusammengefaßt werden: Bei einer Konzentration von 0,01 mg/ml wurde kein Effekt von Dexamethason auf die Zytotoxizität der stimulierten PBMC beobachtet. Ab einer Konzentration von 0,1 μg/ml wurde eine signifikante Verminderung der Zytotoxizität unabhängig davon, ob HCT8-Tumorzellen während der Stimulation vorhanden waren oder nicht, beobachtet. Bei einer Stimulation in Gegenwart von HCT8 bleibt die prozentuale Zytotoxizität auf einem hohen Niveau konstant erhalten, wenn ein Verhältnis der Effektor- :Zielzellen von 40:1 und Konzentrationen von 0,1 bis 10 μg/ml Dexamethason verwendet wurden. Sind keine Zielzellen während der Stimulation der PBMC anwesend, fällt die prozentuale Zytotoxizität in Abhängigkeit von der Dexamethason-Konzentration weiter ab.
Die in mtro-Y)ztcn gemäß den Ausführungsbeispielen T bis 3 können daher wie folgt zusammengefaßt werden. Durch die Kombination von immunstimulierenden Antikörpern mit Glukokortikoiden kommt es zu einer Verminderung der unspezifischen Zytokinfreisetzung, ohne dass die erwünschte Antigen-spezifische Immunreaktion (Ausführungsbeispiel 1), T-ZeIl- Aktivierung (Ausführungsbeispiel 2) oder die Zytotoxizität der stimulierten Zellen (Ausfüh- rungsbeispiel 3) in gleichem Maße vermindert wird. Zwischen einer Konzentration von 0,1 und 1 μg/rnl Dexamethason wird die unspezifische Reaktion stark vermindert oder vollständig ausgeschaltet. Im Gegensatz dazu wurde in diesem Glukokortikoid- Konzentrationsbereich in vitro die spezifische, gegen das Tumorzell-Antigen EpCAM gerichtete Immunaktivität nicht wesentlich beeinflusst.
Ausführungsbeispiel 4
Ein Patient (46 Jahre, männlich) mit einem Magenkarzinom (Peritonealkarzinose; pT3 pN2 Ml) wurde unter erfindungsgemäßer Verwendung eines Glukokortikoids mit dem trifunktio- nellen, bispezifischen Antikörper der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 immuntherapiert. Die Therapie erfolgte nach Gastrektomie in 2000 und mehrfacher ineffektiver Chemotherapie des Tumors. Der Patient wies eine symptomatische Aszitesbildung auf. Die Prüfung der Tu- morzellen im As2ites ergab eine starke EpCAM-Expression (EpCAM+++). Die Verabreichung des Antikörpers erfolgte intraperitoneal (i.p.) jeweils durch Infusion über 6 bis 10 h.
Zu Beginn der Therapie wurde dem Patienten der Antikörper in relativ geringen Dosen ohne Kombination mit Glukokortikoid verabreicht. Nach diesen 2 Monotherapie- Versuchen wurde die Antikörper-Dosis deutlich erhöht und gleichzeitig Dexamethason gegeben. In der nachstehenden Tabelle ist der Therapieverlauf unter Angabe der beobachteten Nebenwirkungen zusammengefaßt.
Tab. 1: Therapieverlauf bei Patient mit Magenkarzinom
Tag Therapie Klinischer Verlauf
0 10 E Infusion über 6 h, 1000 ml Tuto ip Prämedikation 2A Fenistil + 1000 mg benuron Fieber bis 39.3 Erbrechen Bauchschmerzen, Gabe von Tramal Abgeschlagenheit
1 Fieberpersistenz bis 39.0
2
3 Fieber 39.0 → Novalgin IA 19.15
4 3O E Infusion über 8 h, 1000 ml Tuto ip Prämedikation 2A Fenistil + 1000 mg Benuron Therapieabbruch bei Fieber > 39.6 nach 6 h Novalgin IA Schüttelfrost Übelkeit
5 Fieberpersistenz : Novalgin IA Novalgin 30 ggt Abgeschlagenheit
6
7
8 Katheterwechsel Erneute Aszitesmenge: 500 ml
9 Geänderte Prämedikation 2A Fenistil
100 E 2A Tagamet 40 mg Dexamethason lOOOmlTutoip Infusion über 8 h Fieber bis maximal 39.0
Starke allergische Reaktion mit kompletter Hautrötung am Körperstamm
100 E 2A Fenistil 2A Tagamet 10 mg Dexamethason lOOOmlTutoip Infusion über 8 h Kein Fieber Keine NW
200E 2A Fenistil 2A Tagamet 10 mg Dexamethason lOOOmlTutoip Infusion über 10 h Kein Fieber Keine NW
500E 2A Fenistil 2A Tagamet 10 mg Dexamethason lOOOmlTutoip Infusion über 8 h Kein Fieber Keine NW
unkioneller bispezifischer Antikörper anti-EpCAM x anti-CD3 NW: Nebenwirkungen
Wie aus der Tab. 1 hervorgeht, litt der Patient bei Monotherapie mit dem immunstimulatori- schen Antikörper bei einer Dosis von 10 mg bis 30 mg unter starken Nebenwirkungen, insbe- sondere Erbrechen, Bauchschmerzen, Unwohlsein sowie hohem Fieber. Wurde jedoch der Antikörper mit Dexamethason kombiniert, konnte die Antikörper-Dosierung auf 500 mg i.p. gesteigert werden, ohne dass Fieber oder andere Nebenwirkungen auftraten. Die immunologischen Labor-Parameter bestätigten die starke, spezifisch gegen die Tumorzellen gerichtete immunstimulatorische Wirkung des Antikörpers (Fig. 6). Leber- und Pankreas-Werte waren unter der erfindungsgemäßen Kombinationstherapie weitgehend unauffällig (Fig. 7). Nach Abschluß der erfindungsgemäßen Therapie wurde ein vollständiges Verschwinden von malignem Aszites sowie im Therapieverlauf eine vollständige Eliminierung der malignen Tumorzellen im Aszites festgestellt.
Ausfühtungsbeispiel 5
In einem weiteren erfindungsgemäßen Beispiel wurde eine Patientin (68 Jahre) mit einem Adenokarzinom (Sigma pT3 pN2 Ml) und diffuser Lebermetastasierung mit dem trifunktio- nellen bispezifischen Antikörper anti-EpCAM x anti-CD3 in Kombination mit dem Gluko- kortikoid Dexamethason immuntherapiert. Zuvor wurde festgestellt, dass die Zellen der Lebermetastasen zu 80% EpCAM-positiv waren. Bei der vorliegenden Therapie erfolgte die Applikation des Antikörpers über einen selektiven Katheter über die A. hepatica dextra als Beispiel einer selektiven Verabreichung in ein Organ (vorliegend intrahepatisch) bzw. systemisch (nach Durchströmen der Leber). Die Verabreichung von Dexamethason erfolgte je- weils als Prämedikation vor der Verabreichung des immunstimulatorischen Antikörpers.
Die Therapie und deren Verlauf sind in der nachfolgenden Tab. 2 angegeben.
Tab. 2: Therapieverlauf bei Patientin mit Adeno-Karzinom und diffuser Lebermetastasierung
Figure imgf000041_0001
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Unter der erfindungsgemäßen Kombination des Glukokortikoids mit dem immuntherapeutischen Antikörper kam es nur zu einem vorübergehenden Fieber, wobei eine Temperaturnormalisierung spätestens innerhalb von 10 h nach dem Erreichen der Maximaltemperatur er- folgte. Trotz der sehr starken Dosis-Erhöhung des Antikörpers um den Faktor 40 (von 1 μg auf 40 μg) während der Therapie wurde somit keine dieser immensen Steigerung entsprechende Verstärkung der Nebenwirkungen des immunstimulatorischen Antikörpers festgestellt, was auf die erfindungsgemäße Verabreichung des Glukokortikoids zurückzuführen ist. Die Verabreichung von Dexamethason hatte keinen bedeutsamen negativen Einfluss auf die immunstimulierende Wirkung des Antikörpers. Dies wird durch einen systemischen Anstieg des löslichen IL-2-Rezeptors und der TNF-Rezeptoren p55 und p75 dokumentiert (Fig. 8). Demgegenüber konnten trotz der Dosissteigerung bezüglich des Antikörpers auf das 40fache keine signifikanten Nebenwirkungen festgestellt werden. Dies bestätigen insbesondere auch die Pankreas- und Leber-spezifischen Labor-Parameter (Fig. 9).

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung eines oder mehrerer Glukokortikoide zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verminderung der unspezifischen Zytokinfreisetzung bei der Behandlung von Erkrankungen mit einem oder mehreren immunstimulierenden Antikörpern, insbesondere trifunktionellen Antikörpern (trAK).
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Glukokortikoid ein synthetisches Glukokortikoid ist.
3. Verwendung nach Anspruch 2, wobei das synthetische Glukokortikoid aus der Gruppe, bestehend aus Prednison, Prednisolon, Methylprednisolon, Triamcinolon Beta- methason, Dexamethason, Cortisonacetat, Prednyliden, Deflazacort, Cloprednol,
Fluocortolon und Budenosid, ausgewählt ist.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Erkrankung aus der Gruppe, bestehend aus Krebserkrankungen und Tumorerkrankungen ausgewählt ist.
5. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Krebserkrankung aus der Gruppe, bestehend aus Magenkarzinom, Adenokarzinom, malignes Melanom, Kolonkarzinom, Pankreaskarzinom, Ovarialkarzinom, Uteruskarzinom, Hepatozelluläres Karzinom, allen histologischen Typen des Bronchialkarzinoms, Lymphomen, Sarkomen, Blasto- men und gastrointestinaler Stromatumor (GIST) ausgewählt ist.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Antikörper ein monoklonaler Antikörper, chimärer Antiköper, humanisierter Antikörper, mehrfachspezifischer Antikörper und/oder mehrfachfunktioneller Antikörper ist.
7. Verwendung nach Anspruch 6, wobei der Antikörper bispezifisch ist und jeweils mindestens eine Spezifität gegen Tumorantigen und gegen einen CD-Marker aufweist.
8. Verwendung nach Anspruch 7, wobei der CD-Marker aus der Gruppe, bestehend aus CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD8, CD28 und CD44, ausgewählt ist.
9. Verwendung nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Tumorantigen aus der Gruppe, bestehend aus EpCAM, HER2/neu, HER3/neu, G250, CEA, MAGE, VEGF, GD3, EGFR, αVß3-Integrin, HLA, HLA-DR, ASC, CDl, CD2, CD4, CD6, CD7, CD8, CDU, CD13, CD14, CD19, CD20, CD21, CD22, CD23, CD24, CD33, CD40, CD41, CD52, c-erb-2, CALLA, MHCII, CD44v3, CD44v6, CDl 17, p97, Gangliosid GD2, GD3, C215, Antigen des Antikörpers 9.2.27, Antigen des Antikörpers NEl 50 und Antigen des Antikörpers CA125, ausgewählt ist.
10. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Antikörper trifunktional mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 oder anti-HER2/neu x anti-CD3 ist.
11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Antikörper und/oder das Glukokortikoid intraperitoneal, intravenös, intraarteriell, intramuskulär, intradermal, subkutan, intratumoral oder selektiv in ein definiertes Organ verabreicht wird.
12. Verwendung nach Anspruch 11, wobei die selektive Verabreichung in ein definiertes Organ über einen Katheter in das versorgende Gefäß erfolgt.
13. Verwendung nach Anspruch 12, wobei die Verabreichung in die Leber über einen Katheter in die A. hepatica erfolgt.
14. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Glukokortikoid und der Antikörper gleichzeitig verabreicht werden.
15. Pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend mindestens einen immunstimulie- renden Antikörper und mindestens ein Glukokortikoid, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern und/oder Hilfsstof- fen.
16. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 15, wobei das Glukokortikoid ein synthetisches Glukokortikoid ist.
17. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 16, wobei das synthetische Glukokortikoid aus der Gruppe, bestehend aus Prednison, Prednisolon, Methylpredniso- lon, Triamcinolon Betamethason, Dexamethason, Cortisonacetat, Prednyliden, Defla- zacort, Cloprednol, Fluocortolon und Budenosid, ausgewählt ist.
18. Pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei der Antikörper ein monoklonaler Antikörper, chimärer Antiköper, humanisierter Antikörper, mehrfachspezifischer Antikörper und/oder mehrfachfunktioneller Antikörper ist.
19. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 18, wobei der Antikörper bispezifisch ist und jeweils mindestens eine Spezifität gegen Tumorantigen und gegen einen CD-Marker aufweist.
20. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 19, wobei der CD-Marker aus der Gruppe, bestehend aus CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD8, CD28 und CD44, ausgewählt ist.
21. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Ansopruch 19 oder 20, wobei das Tumorantigen aus der Gruppe, bestehend aus EpCAM, HER2/neu, HER3/neu, G250, CEA, MAGE, VEGF, GD3, EGFR, αVß3-Integrin, FILA, HLA-DR, ASC, CDl, CD2, CD4, CD6, CD7, CD8, CDU, CD13, CD14, CD19, CD20, CD21, CD22, CD23, CD24, CD33, CD40, CD41, CD52, c-erb-2, CALLA, MHCII, CD44v3, CD44v6, p97, Gangliosid GD2, GD3, C215, Antigen des Antikörpers 9.2.27, Antigen des Antikörpers NEl 50 und Antigen des Antikörpers CAl 25, ausgewählt ist.
22. Pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei der Antikörper trifunktional mit der Spezifität anti-EpCAM x anti-CD3 ist.
23. Pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 22 zur Be- handlung von Erkrankungen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Krebserkrankungen und Tumorerkrankungen.
24. Pharmazetusiche Zusammensetzung nach Anspruch 23, wobei die Krebserkrankung aus der Gruppe, bestehend aus Magenkarzinom, Adenokarzinom, malignes Melanom, Kolonkarzinom, Pankreaskarz om, Ovarialkarzinom, Uteruskarzinom, Hepatozellu- läres Karzinom, allen histologischen Typen des Bronchialkarzinoms, Lymphomen, Sarkomen und Blastomen, ausgewählt ist.
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